Enzimas para la industria en tiempo récord gracias a la simulación en ordenador

Las enzimas son como los cohetes de la naturaleza. La misión en la vida de estas moléculas orgánicas es acelerar la velocidad de las reacciones químicas. Así, estos codiciados catalizadores se presentan como una alternativa medioambientalmente sostenible y más eficiente para, por ejemplo, la producción de compuestos en detergentes o alimentos. Pero, claro, no están preparados para soportar procesos industriales.

La startup española Zymvol Biomodeling ha dado con la solución: la simulación computacional para el diseño de enzimas. A finales de 2016, los investigadores del centro nacional de supercomputación en España (el Barcelona Supercomputing Center) Fátima Lucas, Emanuele Monza y Víctor Gil se liaron la manta a la cabeza y crearon su propia empresa aprovechando el conocimiento desarrollado.

"Imagina que pudieras ver una enzima a simple vista", ejemplifica la CEO, Fátima Lucas. "Eso es lo que hacemos mediante simulación, ver la estructura tridimensional de una proteína en ordenador y cómo interactúa con pequeñas moléculas, que son el sustrato", explica. Su software propio permite, por tanto, diseñar enzimas para la industria.

En alimentación, por ejemplo, se han convertido en un activo clave. "Ahora encontramos una amplia variedad de productos sin lactosa en el supermercado, pero hace 15 años no existía nada", comenta Lucas. "Todos existen gracias a una enzima llamada lactasa".

El problema es que este tipo de moléculas no están preparadas para sobrevivir a las duras condiciones de un reactor químico industrial porque están preparadas para vivir en organismos vivos. Entra en juego la ingeniería de enzimas, que Zymvol Biomodeling ha reinventado.

Hasta ahora, la simulación computacional se ha utilizado principalmente en la búsqueda de nuevos fármacos. Esta metodología consiste en usar una proteína como diana terapéutica y buscar moléculas para ella. "En el diseño de enzimas se hace al revés", expone la CEO. "Se mantenie la molécula, el sustrato, y se modifica la enzima".

El resultado es que sustituyen "miles de pruebas" en laboratorio por simulación computacional. "Somos capaces de probar 50.000 proteínas al día en un ordenador", especifica. Un caso típico, por ejemplo, implicaría "cientos de horas" de trabajo en el laboratorio (con sus respectivos miles de euros asociados).

A pesar de su juventud, la empresa, con sede en Barcelona, ya cuenta con clientes en España, Austria y Corea; pero por cuestiones de confidencialidad no puede revelar información sobre sus proyectos. El futuro lo afronta con dos grandes retos: entrar en el mercado estadounidense y avanzar en la automatización de su software.