Diseño de bioprocesos y bioproductos en ingeniería de células vegetales

Abstract

La aplicación eficaz de bioprocesos en sistemas de células y órganos vegetales presenta actualmente un elevado número de casos exitosos con respecto a la producción de metabolitos secundarios. El cultivo in vitro de células vegetales es una alternativa biotecnológica útil en la producción de los mismos siendo que debido a la complejidad que muestran aún no es posible sintetizarlos en laboratorio. La amplia gama de metabolitos que son sintetizados por las células vegetales incluye fármacos, sabores, fragancias, cosméticos, pigmentos naturales y pesticidas. En particular, los factores considerados en el diseño de bioprocesos y bioproductos incluyen a la reología, agregación, luz, pH, temperatura, agitación, mezclado, la aireación y las concentraciones de oxígeno, así como la sensibilidad al estrés hidrodinámico. Otros elementos importantes son el modo de cultivo y el tipo de biorreactor a utilizar. El objetivo de este trabajo es presentar las ventajas y desventajas del uso de biorreactores para el cultivo de células vegetales. De manera similar, se indican las consideraciones necesarias que facilitan el desarrollo óptimo de metabolitos secundarios para futuras investigaciones en el área de la biosíntesis metabólica secundaria. Asimismo, otros aspectos relevantes tales como la bioseguridad y la economía del bioproceso son incluidos dentro del presente trabajo.