Abstract:
CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. The environmental impact caused by single-use plastics represents a critical issue due to their persistence and accumulation in ecosystems. This project aims to analyze proteomic pathways involved in the biodegradation of these polymers through a temporal approach, under the hypothesis that the differential expression of microbial proteins correlates with the structural transformation of the material. The research is justified by the need to elucidate the enzymatic mechanisms that are essential for the design of sustainable strategies. The study employed previously obtained data on mass loss and Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), complemented with protein analysis from polyacrylamide gels. The results showed significantly higher degradation in plastics inoculated with the microbial consortium, along with modifications in C–O, C=O, and CH2 bonds, as well as the detection of key enzymes (amylases, peroxidases, esterases, and lipases) associated with biodegradation processes. In conclusion, these analyses establish a robust correlation between enzymatic expression and the chemical transformation of the polymer, validating the existence of functional biomarkers of biodegradation.
Keywords: proteomics, biomarkers, FTIR, chemical transformation
Description:
CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. El impacto ambiental generado por los plásticos de un solo uso constituye un problema crítico debido a su persistencia y acumulación en los ecosistemas. Este proyecto tiene como objetivo analizar rutas proteómicas implicadas en la biodegradación de estos polímeros mediante un enfoque temporal, bajo la hipótesis de que la expresión diferencial de proteínas microbianas se correlaciona con la transformación del material. La investigación se justifica en la necesidad de comprender los mecanismos enzimáticos que resultan esenciales para el diseño de estrategias sostenibles. Para el estudio se utilizaron datos previos de pérdida de masa y espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), complementados con el análisis de proteínas obtenidas mediante geles de poliacrilamida. Los resultados mostraron una degradación significativamente mayor en los plásticos inoculados con el consorcio, acompañada de modificaciones en los enlaces C–O, C=O y CH2, así como la detección de enzimas clave (amilasas, peroxidasas, esterasas y lipasas) relacionadas con procesos de biodegradación. En conclusión, en conjunto estos análisis permiten establecer una correlación robusta entre la expresión enzimática y la transformación química del polímero, validando la existencia de biomarcadores funcionales.
