Polifosfato Polimerasa-Una Enzima Clave para la Economía del Fósforo de la Célula Microalgal y el Uso Sostenible de Este Nutriente
Autores: Solovchenko, Alexei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Polifosfato Polimerasa-Una Enzima Clave para la Economía del Fósforo de la Célula Microalgal y el Uso Sostenible de Este Nutriente
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Fósforo
Microalgas
Polifosfato
Enzima
VTC
Biotecnológico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
El fósforo es un macronutriente clave central en los procesos de almacenamiento e intercambio de energía e información en la célula. Los organismos fotosintéticos unicelulares, incluidas las microalgas, acumulan reservas intracelulares de fósforo (principalmente en forma de polifosfato) esenciales para el mantenimiento de la homeostasis celular durante las fluctuaciones de la disponibilidad externa de fósforo. Las reservas de polifosfato en las células de microalgas se forman por polifosfato polimerasas, una familia de enzimas ubicuas representadas principalmente por polimerasas de polifosfato tipo PPK, típicas de procariotas (por ejemplo, cianobacterias) y polimerasas de polifosfato tipo VTC que albergan microalgas eucariotas, aunque ciertas especies poseen ambos tipos de enzima PPK y VTC. Esta enzima es importante para la adaptación ambiental de las microalgas que habitan en diversos hábitats, así como para la eficiencia de los sistemas basados en microalgas para la biocaptura de fosfato de corrientes de desechos y para el reciclaje de este valioso nutriente a ecosistemas agrícolas a través de biofertilizantes a partir de biomasa de microalgas. Esta revisión resume los avances recientes en el campo de la estructura, regulación y funcionamiento de VTC en microalgas. En conclusión, se consideran las implicaciones biotecnológicas y perspectivas de VTC como un objetivo de la ingeniería celular de microalgas y el diseño de bioprocesos para mejorar la eficiencia de bioremoval de fosfato y la robustez del cultivo.
Descripción
El fósforo es un macronutriente clave central en los procesos de almacenamiento e intercambio de energía e información en la célula. Los organismos fotosintéticos unicelulares, incluidas las microalgas, acumulan reservas intracelulares de fósforo (principalmente en forma de polifosfato) esenciales para el mantenimiento de la homeostasis celular durante las fluctuaciones de la disponibilidad externa de fósforo. Las reservas de polifosfato en las células de microalgas se forman por polifosfato polimerasas, una familia de enzimas ubicuas representadas principalmente por polimerasas de polifosfato tipo PPK, típicas de procariotas (por ejemplo, cianobacterias) y polimerasas de polifosfato tipo VTC que albergan microalgas eucariotas, aunque ciertas especies poseen ambos tipos de enzima PPK y VTC. Esta enzima es importante para la adaptación ambiental de las microalgas que habitan en diversos hábitats, así como para la eficiencia de los sistemas basados en microalgas para la biocaptura de fosfato de corrientes de desechos y para el reciclaje de este valioso nutriente a ecosistemas agrícolas a través de biofertilizantes a partir de biomasa de microalgas. Esta revisión resume los avances recientes en el campo de la estructura, regulación y funcionamiento de VTC en microalgas. En conclusión, se consideran las implicaciones biotecnológicas y perspectivas de VTC como un objetivo de la ingeniería celular de microalgas y el diseño de bioprocesos para mejorar la eficiencia de bioremoval de fosfato y la robustez del cultivo.