Peña Malacara, Carlos Felipe
carlosf@ibt.unam.mx
El Dr. Carlos F. Peña Malacara es originario de Cuernavaca, Morelos donde nació en 1961. Realizó estudios de Biología en la Universidad Autónoma del Estado de Morelos donde se graduó en 1986 y más tarde realizó estudios de Maestría (1987-1990) y Doctorado (1995-1998) en Biotecnología en el Instituto de Biotecnología de la UNAM. Ha realizado estancias posdoctorales en la Facultad de Ingeniería Química y Tecnología del Medio Ambiente de la Universidad de Oviedo, España. En 2005 le fue otorgado el reconocimiento del Ministerio Académico de Intercambio Académico Alemán (DAAD) para la realización de una estancia de investigación en RWTH-University en Alemania, donde posteriormente realizó una estancia sabática. Actualmente, es investigador Titular “B” (Pride C) en el Departamento de Ingeniería Celular y Biocatálisis del Instituto de Biotecnología y miembro del Sistema Nacional de Investigadores Nivel 2. El trabajo de investigación del Dr. Peña ha estado enfocado desde hace 20 años al estudio de los factores de fermentación que determinan los niveles de producción y las características químicas de biopolímeros bacterianos. El Dr. Peña es autor de 36 publicaciones en revistas Internacionales y 2 Nacionales, 5 capítulos de libro y compilador de un libro de divulgación en el área de Tecnología de Fermentaciones. Por otro lado, su trabajo ha sido citado en 340 ocasiones, con índice H = 11. De 1995 a 2005 fue catedrático de la Universidad Autónoma del Estado de Morelos y a la fecha ha graduado a 1 estudiante de doctorado, 9 de maestría, 25 de licenciatura. En el campo tecnológico, el Dr. Peña cuenta con 2 patentes registradas y parte de la tecnología descrita en una de estas, ha sido transferida a la industria de alimentos para el desarrollo de una leche deslactosada. Por otra parte, uno de sus trabajos (en relación a la producción de polímeros microbianos) ha recibido el reconocimiento como finalista del Premio Nacional de Ciencia y Tecnología de Alimentos. Recientemente el Dr. Peña ha participado, junto con otros investigadores de la UNAM, en la constitución de la empresa “Biopolymex”. La misión de esta empresa es producir biomateriales ecológicos, 100% biodegradables, biocompatibles y compostables a partir de procesos biotecnológicos y mediante el uso de recursos renovables de la región. El Dr. Peña es miembro del comité editorial de la revista “Electronic Journal of Biotechnology” y de la revista de divulgación “Biotecnología en Movimiento”, publicada por el IBt-UNAM.
Ingeniería de Biopolímeros Microbianos
Los biopolímeros microbianos abarcan una gran variedad de compuestos, los cuales cubren diversas funciones biológicas en los organismos que los producen, presentando características y propiedades únicas para una amplia variedad de aplicaciones en diversas áreas industriales y médicas. El conocimiento del efecto de las variables de proceso sobre la producción de estos metabolitos, así como la identificación de los mecanismos moleculares relacionados con la biosíntesis de estos polímeros, son de gran relevancia, para que la producción y explotación de este tipo de productos por fermentación sea una estrategia técnica y económicamente viable
Mi trabajo de investigación se ha enfocado al estudio de los factores de cultivo celular que determinan los niveles de producción y las características químicas de biopolímeros de origen bacteriano. Mis aportaciones en este campo han permitido tener un mejor entendimiento del papel de las variables de cultivo celular y como éstas determinan las características químicas de biopolímeros de interés para la industria de alimentos, farmacéutica y del plástico. Lo anterior ha permitido proponer estrategias experimentales basadas en el uso de herramientas de bioingeniería y de biología molecular para la síntesis de productos con propiedades funcionales que los hagan competitivos en el mercado de los polímeros microbianos.
Desde hace ya varios años, nuestro grupo de investigación se ha interesado en la comprensión de los factores de cultivo que afectan la biosíntesis del alginato (biopolímero extracelular, con propiedades viscosificantes y gelificantes) sintetizado por Azotobacter vinelandii. Lo anterior con la finalidad de entender que variables de proceso determinan la cantidad y la calidad del alginato producido por esta bacteria, con el propósito de mejorar el proceso biotecnológico y eventualmente hacerlo competitivo industrialmente.
Adicionalmente, en años recientes nos hemos interesado en la producción por fermentación del poli-β-hidroxibutirato (PHB) el cual puede ser procesado para producir una amplia variedad de productos, incluyendo plásticos, películas y fibras. En este sentido mi grupo de investigación ha contribuido al desarrollo de diversas estrategias de cultivo celular, basadas en cultivos lote y lote-alimentados y el uso cepas genéticamente modificadas para maximizar la síntesis de bioplásticos. Al mismo tiempo hemos avanzado en el entendimiento de los mecanismos que regulan el peso molecular del PHB sintetizado por A. vinelandii bajo diferentes condiciones de oxigenación del cultivo.
