AmpliarMo Berger
Las plantas índigo se han utilizado para teñir telas durante miles de años. A diferencia de otros tintes, el índigo no termina ligado químicamente a las fibras textiles; más bien, se adsorbe a la superficie de la hilos. Esto permite que los núcleos blancos de las fibras se muestren a través de varios grados después de la abrasión. De ahí que imposible de replicar aspecto de jeans perfectamente usados.
Pero las plantas índigo producen solo una pequeña cantidad del tinte. No es casi lo suficiente como para seguir el ritmo de la enorme demanda que Levi Strauss se desató cuando inventó los jeans azules en la década de 1870. Ahora, después de más de un siglo de depender de muchos químicos tóxicos para hacer una versión sintética, los investigadores han diseñado bacterias que lo haremos.
La demanda de tinte azul fue manejada por uno de los compañeros de Strauss Bávaros: Adolfo von Baeyer, de la fama de la aspirina. Encontró una manera de hacer una versión sintética de índigo, por la cual ganó el Nobel Premio de Química en 1905.
Pero el proceso industrial utilizado actualmente para sintetizar índigo Es malo para el medio ambiente. La materia prima utilizada para hacerlo es el benceno derivado del petróleo (Baeyer estudió con Kekulé, quien primero descubrió la estructura del benceno). El benceno es tóxico, inflamable, volátil, cancerígeno y neurotóxico.
Y los problemas no terminan ahí. Después de tratar el benceno con formaldehído, cianuro de hidrógeno y otros productos químicos nocivos, obtenemos índigo. Es insoluble en agua y, por lo tanto, debe tratarse con un agente reductor corrosivo para convertirse en un tinte activo. Finalmente, el Las aguas residuales de la mayoría de las fábricas de tinte terminan en los ríos porque el tratamiento Es una molestia.
Investigadores en UC Berkeley, justo al otro lado de la bahía desde donde Strauss hizo sus primeros jeans: ha encontrado una manera más sostenible. Las bacterias genéticamente modificadas ya habían sido aprovechadas para reemplazar la síntesis química del índigo; pero este nuevo trabajo también tiene logró evitar el uso de los agentes reductores peligrosos necesarios para Activa el tinte. Los resultados se informan en Nature Chemical Biología.
En lugar de usar la enzima de las plantas índigo tradicionalmente cultivado en plantaciones en toda la India, Europa y las Américas, estos bioingenieros modernos utilizaron el de los japoneses planta índigo, que proporciona un mayor rendimiento. La enzima usa un aminoácido (triptófano) como material de partida y genera un precursor del índigo, que luego se mantiene en un lugar protegido, inactivo estado al vincularlo a una molécula de azúcar.
Para activar la enzima, la glucosa debe eliminarse enzimáticamente o por tratamiento con ácido. Este es un comercial desafío, admiten los autores, pero es menos tóxico que el actual dependencia de agentes reductores.
Pusieron este gen en E. coli y crecieron los insectos durante la noche en matraces El precursor de índigo protegido con glucosa obtiene convenientemente secretado en el caldo, para que ni siquiera tengan que purificarlo de las bacterias, simplemente sumergieron muestras de mezclilla directamente en el medios de crecimiento. Incluso después del lavado, la tela permaneció azul.
Nature Chemical Biology, 2018. DOI: 10.1038 / NCHEMBIO.2552 (Acerca de DOIs).
