Reimpreso de la Universidad de Washington
La mayoría de personas no quiere vivir en un hogar lleno de químicos en el aire, por lo que estos investigadores ingeniaron una forma de limpiar los espacios interiores de contaminantes.
Algunas personas usan filtros de aire para mantener alejadas a los alérgenos y al polvo, pero algunos compuestos peligrosos son demasiado pequeños para ser capturados en estos filtros. Pequeñas moléculas como el cloroformo pueden encontrarse en agua clorificada, y el benceno, que es un componente de la gasolina, crece en nuestros hogares cuando nos bañamos, hervimos agua, o cuando guardamos nuestros autos o podadoras de césped en garajes aledaños. Tanto la exposición al benceno como al cloroformo se han vinculado con cáncer.
Ahora los investigadores de la Universidad de Washington han modificado genéticamente una planta común de interior -como se muestra en las fotos- para remover cloroformo y benceno del aire de alrededor. Las plantas modificadas exponen una proteína llamada 2E1, que transforma estos componentes en moléculas que las plantas pueden usar posteriormente para su propio crecimiento.
“Las personas realmente no han hablado de los compuestos orgánicos peligrosos en sus hogares, y creo que se debe a que no pueden hacer nada ante ellos.” dijo el autor Stuart Strand, quien es un investigador PhD en el departamento de ingeniería civil y medioambiental en UW “Ahora nosotros hemos ingeniado plantas que remueven estos contaminantes por nosotros”.
El equipo modificó la planta con una proteína llamada citocromo P450 2E1, o 2E1 para ser más corto. La proteína se encuentra en pequeños mamíferos, incluyendo humanos. En nuestros cuerpos, 2E1 convierte el benceno en un químico llamado fenol y el cloroformo en dióxido de carbono e iones de carbono. Sin embargo, ya que la 2E1 está ubicada sólo en nuestro hígado, sólo se activa cuando se ingiere alcohol, por lo que no está disponible para ayudarnos a procesar los contaminantes en el aire que nos rodea.
“Decidimos que debemos tener esta reacción fuera de nuestro cuerpo en una planta, un ejemplo de un concepto de ´hígado verde´” dijo Strand. ” Y la 2E1 puede ser beneficiosa para la planta también. Las plantas usan dióxido de carbono e iones de cloro para hacer su comida, y usan el fenol para crear componentes para la pared de sus células.”
Los investigadores hicieron una versión sintética del gen que sirve de instructivo de prueba para la 2E1. Luego lo introdujeron en la hiedra para que cada célula de la planta exprese esta proteína. Adicionalmente, ya que esta hiedra no florece en climas templados, las plantas genéticamente alteradas no podrán esparcirse con polen.
“Todo este proceso tomó más de dos años.” dijo el autor líder Long Zhang, un investigador científico en el departamento de ingeniería civil y medioambiental. “Eso es mucho tiempo, comparado con otras plantas de laboratorio, que puede tardar solo pocos meses. Pero queríamos hacer esto en hiedras porque es una planta de interior robusta que crece bien bajo todo tipo de condiciones.”
Los investigadores luego probaron que tan bien sus plantas modificadas podían remover las impurezas del aire comparándolas con hiedras normales. Pusieron ambos tipos de plantas en tubos de vidrio a los que luego añadieron gas de benceno o de cloroformo. Después de once días, el equipo rastreo el cambio en las concentraciones de los contaminantes en cada tubo.
En el caso de las plantas no modificadas, las concentraciones de gas no cambiaron a través del tiempo. Pero en las plantas modificadas, la concentración de cloroformo disminuyó 82% después de tres días, y era casi imperceptible en el día seis. Las concentraciones de benceno también disminuyeron en la planta modificada, pero con mayor lentitud: para el día ocho, la concentración de benceno había disminuido un 75%.
Para identificar estos cambios en los niveles de los contaminantes, los investigadores usaron concentraciones más altas de las que se encontrarían comúnmente en los hogares. Pero el equipo espera que los niveles disminuyan de manera similar, sino es con mayor rapidez, dentro del mismo periodo de tiempo.
Las plantas de hogar también necesitarán estar en el interior y cerca de algo que haga que el aire pase por sus hojas, como un ventilador por ejemplo, dijo Strand.
“Si tienes una planta creciendo en la esquina de un cuarto, tendrá algún efecto en ese cuarto.” dijo. “Pero sin aire que fluya, tomará un largo tiempo para que esa molécula al otro lado de la casa, llegue a la planta.”
El equipo está trabajando actualmente en incrementar la capacidad de las plantas para añadir una proteína que puede romper el formaldehído otra molécula peligrosa que se encuentra en el aire de los hogares ya que es parte de algunos productos de madera, como el piso laminado, estantes de madera y el humo de tabaco.
“Todos estos son componentes estables, así que es muy difícil deshacerse de ellos.” dijo Strand. Sin proteínas que rompan estas moléculas, tendríamos que haber usado un proceso de alto consumo de energía para hacerlo. Es mucho más simple y sostenible poner esas proteínas juntas en una planta de casa.”
El equipo publicó sus descubrimientos en el journal Environmental Science & Technology el mes pasado.
Planta Positivismo Entre tus Amigos al Compartir esta Buena Noticia en tus Redes Sociales– Fotos por Mark Stone / Universidad de Washington; – Traducido al español por Aletheia Jurado