El control de microbiomas complejos es difícil y los enfoques actuales a menudo se basan en estrategias de ensayo y error. El proyecto PROMICON pretende aprender de los consorcios naturales cómo funcionan los microbiomas a través del desarrollo y la aplicación de técnicas de fisiología cuantitativa, de imagen, aprendizaje automático, y biología de sistemas. Esta información se utilizará para explotar los microbiomas naturales hacia la producción de moléculas de interés así como para generar microbiomas sintéticos inspirados en la naturaleza a través de un ciclo iterativo de diseño-construcción-prueba-aprendizaje. Los nuevos consorcios también incluirán cepas mejoradas a través de ingeniería metabólica de sistemas y se utilizarán para la producción de combustibles, compuestos químicos de origen biológico y biomateriales avanzados.
PROMICON desarrollará herramientas que permitan identificar y caracterizar las cepas (módulos) necesarios para que un microbioma sea exitoso en biotecnología. Así, se identificarán los productores primarios (farmers), los convertidores secundarios (labourers) y las cepas esenciales para la estabilidad del microbioma (balancers). Este conocimiento se utilizará para reducir la complejidad de los microbiomas naturales y así optimizar la producción de pigmentos basados en ficobiliproteínas, exopolisacáridos (EPS) y polihidroxialcanoatos (PHA) siguiendo una estrategia top-down. Por otro lado, se ensamblarán microbiomas sintéticos de complejidad creciente (estrategia bottom-up) para la producción de butanol, H2 y PHACOS, un poliéster antimicrobiano funcionalizado. Adicionalmente, PROMICON desarrollará nuevos conceptos de bioreactores y procesamiento downstream de los productos de interés, y llevará a cabo una evaluación del ciclo de vida (LCA) para su explotación.
Este proyecto pionero no solo inspirará nuevas vías de producción y un cambio de paradigma de los monocultivos a los cultivos mixtos en biotecnología, sino que también tiene potencial para proponer nuevos abordajes en biomedicina.
Más información en: https://cordis.europa.eu/project/id/101000733