La biomineralización y la nanotecnología
La comprensión de los procesos involucrados en la biomineralización requiere del trabajo conjunto de expertos en biología molecular y celular, fisicoquímicos y químicos inorgánicos y técnicos en informática. El objetivo del proyecto de la red de formación inicial Marie Curie financiado por la Unión Europea BIOMINTEC(se abrirá en una nueva ventana) es la producción de biominerales de carbonato de calcio o cristal de biosílice. El objetivo de esta red multidisciplinaria fue comprender los principios básicos de la biomineralización y su aplicación en la nanotecnología. Para los primeros estudios del proceso de silicificación, los investigadores utilizaron modelos de esponjas y coanoflagelados unicelulares. En primer lugar se identificaron y caracterizaron las proteínas involucradas en la formación de biosílice. También se analizaron las propiedades estructurales de las tiras silíceas costales de los coanoflagelados. Otro tema de investigación fueron los nanomateriales híbridos de compuestos orgánicos e inorgánicos con propiedades y estructuras complejas. Los científicos utilizaron silicateína para sintetizar por primera vez un dióxido de estaño cristalino nanoestructurado en condiciones fisiológicas moderadas. Con el fin de obtener nanomateriales jerárquicos innovadores, se utilizó la actividad catalítica de la silicateína para sintetizar nanocompuestos de diferentes óxidos de metal que imitan la estructura laminada de las espículas. Además, los investigadores diseñaron nuevas metodologías en las que se analizan las primeras etapas de la formación del sílice con espectrometría de masas. Demostraron que con diferentes combinaciones de proteínas y péptidos es posible obtener materiales y compuestos novedosos de composición y forma atípicas. Entonces, las entidades asociadas de la red de formación crearon una base de datos de todas las proteínas asociadas a la biomineralización del carbonato de calcio en los metazoos. Con la formación de jóvenes investigadores en las técnicas más avanzadas de estudio de la biomineralización se alcanzó el objetivo educativo de este proyecto. Es trascendental comprender los principios de la biomineralización para diseñar estrategias innovadoras en nanotecnología. Por lo tanto, la iniciativa BIOMINTEC redundó en beneficios para las futuras carreras de los jóvenes investigadores.
