Descubrimiento de las Reglas de Diseño para el Crecimiento Sostenible de Micomateriales Mineralizados

Área de la Ciencia:

• Ingeniería de Biomateriales
• Micología
• Biotecnología

Sus antecedentes:

• Los micomateriales ofrecen ventajas como la programabilidad genética, pero sufren de baja resistencia mecánica y altos costos de producción.
• Superar estas limitaciones es crucial para expandir las aplicaciones de los micomateriales.

Objetivo del estudio:

• Mejorar las propiedades mecánicas de los micomateriales a través de la mineralización.
• Desarrollar métodos de producción de bajo costo para estos micomateriales mejorados utilizando cocultivos basados en líquenes sintéticos.

Principales métodos:

• Exhibición en superficie de la enzima silicateína α de esponja marina en hifas de *Aspergillus niger* para la mineralización de polisilicato.
• Caracterización del grado de mineralización y su impacto en el crecimiento fúngico.
• Evaluación de las mejoras en las propiedades mecánicas (resistencia a la tracción, módulo, tenacidad).
• Cocultivo con algas para el crecimiento sin fuente de carbono.

Principales resultados:

• Mineralización exitosa de hifas fúngicas utilizando silicateína α mostrada sin inhibir el crecimiento.
• Demostración de la modulación del grado de mineralización con diferentes variantes de silicateína α.
• Mejora significativa en la resistencia a la tracción, el módulo y la tenacidad del micelio mineralizado.
• Cultivo viable de bajo costo de micelios reforzados utilizando cocultivos basados en líquenes sintéticos.

Conclusiones:

• La mineralización es una estrategia eficaz para mejorar las propiedades mecánicas de los micomateriales.
• Los cocultivos basados en líquenes sintéticos ofrecen un enfoque sostenible y rentable para la biofabricación de micomateriales.
• Este trabajo establece un nuevo sistema modelo para estudiar la mineralización en hongos y desarrollar biomateriales avanzados.