BIORREMEDIACION DE METALES PESADOS EMPLEANDO Chlamydomonas reinhardtii MODIFICADAS GENETICAMENTE

BURDISSO M.L.; BUCHENSKY C.; BUSI, M.V.; PAGANI, M.A.

ZAVALLA

Congreso; XIX CONGRESO Y XXXVII REUNION ANUAL DE LA SBR; 2017

SOCIEDAD DE BIOLOGÍA DE ROSARIO

Los metales pesados constituyen una fuente importante de contaminación del agua en todo el mundo. Son tóxicos a muy bajas concentraciones y no pueden ser degradados o destruidos. Algunos de ellos son esenciales para la vida, como por ejemplo cobre, hierro y zinc. Las células presentan diversas estrategias para el manejo de metales pesados: todos los organismos eucariotas sintetizan pequeñas proteínas llamadas metalotioneínas, que constituyen la primera respuesta frente a elevadas concentraciones de metales. Además, la mayoría de los organismos presentan frataxina, una proteína esencial involucrada en la homeostasis del hierro y relacionadas a otros metales, como el cobre. En este trabajo proponemos C. reinhardtii como modelo para remediación de metales pesados en aguas y efluentes. Esta alga verde unicelular presenta un sencillo ciclo de vida, permite aislar células transgénicas con facilidad y existen numerosas herramientas para estudiarla. Entonces, mediante electroporación se obtuvieron Chlamydomonas transgénicas que expresan una metalotioneína de soja (GmMT3) o frataxinas de C. reinhardtii (CrFH) y de maíz (ZmFH2). Se identificaron las algas transgénicas mediante resistencia a higromicina, y la presencia de transcriptos se confirmó empleando PCR en tiempo real cuantitativa. Estas algas transgénicas fueron evaluadas frente a cantidades elevadas de metales esenciales. Las líneas transgénicas que expresan GmMT3, CrFH y ZmFH2 exhibieron una mayor resistencia en placas de TAP agar suplementadas con Cu, Zn y Cd que las cepas transformadas con el plásmido control. En cultivos líquidos suplementados con Cu, las líneas GmMT3 y las que expresan frataxinas alcanzan densidades ópticas de saturación en menor tiempo que las líneas control. Además, los cultivos transgénicos que expresan CrFH y ZmFH2 ambién mostraron resistencia al estrés oxidativo producido por H2O2. Estos resultados son promisorios ya que indican que las líneas transgénicas resisten mejor el estrés generado por altas cantidades de metales pesados, desarrollando grandes cantidades de biomasa (con capacidad de adsorber y absorber metales) en menor tiempo que las líneas no modificadas.