Proyecto UOH

Apoyo a la creación de centros de investigación UOH 2023.

Materia investigada: Biomedicina, enfermedades cardiovasculares, regulación transcripcional.

La política minera 2050 exige al sector el desarrollo de tecnologías sustentables y amigables con
el medio ambiente para la explotación de nuevos minerales de interés comercial. En este contexto, los
lineamientos nacionales apuntan a que Chile se convierta en unos de los principales exportadores de
tierras raras, compuestas por elementos que se encuentran en muy baja concentración en la corteza
terrestre los cuales presentan una variedad importante de usos con un alto valor comercial.
Al respecto, el relave Cauquenes dentro de la región de O’Higgins, se presenta como una
excelente alternativa para la extracción de tierras raras, dada la alta concentración de Cerio, Lantano,
Neodimio e Itrio, elementos hasta 15 veces más caros que el cobre, necesarios para la producción de
baterías, catalizadores, imanes, radares, semiconductores, entre otros.
Entendiendo que, Chile cuenta a nivel nacional con más de 750 relaves, la extracción de tierras
raras da cuenta de una oportunidad única para el levantamiento de proyectos interdisciplinarios con
enfoque comercial en todo el país, perfectamente alineados con las políticas mineras nacionales. Al
respecto, la biotecnología se ha posicionado eficientemente como una alternativa real para el desarrollo
de tecnologías aplicables a la minería. Recientemente se han descrito una serie de especies bacterianas
capaces de realizar el proceso de Biolixiviación de tierras raras, el cual consiste en la solubilización de
minerales complejos permitiendo posteriormente la extracción de forma eficiente de los elementos de
interés. Esta extracción puede llevarse a cabo a través del uso de plantas, proceso denominado
Fitoextracción. Literatura reciente declara que especies de sauce (Salix spp) tienen la capacidad de extraer
y acumular con gran eficiencia diferentes tierras raras, sistema que puede complementarse
perfectamente con el proceso de Biolixiviación haciendo eficiente en terreno la obtención de los
elementos raros de gran valor comercial.
Con una fuerte colaboración con la empresa Minera Valle Central, nuestro grupo de investigación
a través del financiamiento del proyecto interdisciplinario UOH versión 1, logró caracterizar parte
importante de la biodiversidad de microorganismos y plantas presentes en el relave Cauquenes. Este
estudio nos permitió identificar bacterias con un alto potencial para biolixiviar tierras raras, entre ellos los
cuatro elementos raros altamente concentrados en el relave (trabajo publicado). Adicionalmente,
logramos determinar la capacidad inicial de especies de sauce para extraer y acumular Neodimio y
Lantano (trabajo en preparación). Todos estos resultados abren una oportunidad única de colaboración
interdisciplinaria enfocada al desarrollo de un sistema biotecnológico combinado entre bacterias y plantas
para la extracción y acumulación eficiente de tierras raras, objetivo central de la presente propuesta de
investigación.
Dentro de un período de dos años, a través de diferentes ensayos microbiológicos
caracterizaremos al menos cinco especies bacterianas capaces biolixiviar Cerio, Lantano, Neodimio e Itrio.
En paralelo, se cultivarán en el laboratorio plantas de sauce provenientes del relave Cauquenes, las cuales
se seleccionarán en base a su tasa de crecimiento y capacidad de extraer y acumular estos elementos. El
siguiente paso consiste a nivel piloto de laboratorio, ajustar la combinación de bacterias y plantas con el
mejor rendimiento de extracción, para finalmente realizar pruebas en terreno directamente en el relave
Cauquenes.
En esta nueva etapa, nuevamente contamos con el apoyo de Minera Valle Central, el centro Basal
CMM, el Instituto Milenio CRG, sumado a la colaboración activa de otros laboratorios e institutos
internacionales. Adicionalmente, participarán de esta propuesta nuevos académicos de la UOH, del ICA3
la Dra. Carolina Álvarez y del ICI el Dr. Domingo Jullian, quienes llevarán a cabo parte importante de la
investigación aportando con sus conocimientos y capacidades de laboratorio, aumentando el grupo de
investigadores con vistas de postulaciones futuras a proyectos de mayor envergadura, desarrollo de
artículos y realización de tesis conjuntas. En resumen, pretendemos consolidar la línea de investigación
interdisciplinaria previamente apoyada en el concurso anterior, proyectando en esta nueva etapa
lineamientos hacia un foco comercial, generando resultados y datos necesarios para el levantamiento de
postulaciones a concursos de innovación y desarrollo, tales como FIC, CORFO y FONDEF. Finalmente,
comprometemos mantener la tasa de publicaciones, actividades de difusión, formación de capital
humano y fortalecimiento de puentes de colaboración con otras universidades nacionales e
internacionales, sumado al fuerte compromiso regional y principalmente, consolidar el vínculo con
empresas del rubro minero.

Fondecyt Regular 2015- N°1151384. CONICYT. Proyecto titulado: Metal metabolism in soil bacterial communities from an extreme environment: A comparative genomics analysis. Instituciones patrocinantes: Universidad de Chile y Universidad de O’Higgins. Investigador responsable Dr. Mauricio González. Marzo 2014-Diciembre 2018.

– Investigador asociado. Centro de Regulación del Genoma (CRG). Centro FONDAP FONDAP N°15090007, Director: Miguel Allende. Marzo 2015-actual.

Fondecyt de Iniciación año 2015 N°11150679. CONICYT. Proyecto titulado: Role of Fur in the systemic response of Enterococcus faecalis and its impact on in vivo infectiveness under different nutritional status of iron. Instituciones patrocinantes: Universidad de Chile y Universidad de O’Higgins. Marzo 2015-Diciembre 2018.

– Investigador asociado. Centro de Modelamiento Matemático (CMM). Centro Basal Nº AFB-170001, Director: Alejandro Maass. Marzo 2016-actual.

Fondecyt Regular 2017-N°1171575. CONICYT. Proyecto titulado: Synergistic transcriptional response of Listeria monocytogenes to low temperature and copper. Instituciones patrocinantes: Universidad de Chile y Universidad de O’Higgins. Investigadora responsable Dra. Angélica Reyes. Marzo 2017-Diciembre 2019.