Screening y evaluación de nuevas fosfotriesterasas bacterianas para su uso en la degradación de compuestos organofosforados

J. SANTILLAN; L. DETTORRE; E. LEWKOWICZ; A. IRIBARREN

La Plata

Congreso; 5 ENREBB; 2012

Las fosfostriesterasas (PTEs, EC 3.1.8.1) son enzimas capaces hidrolizar estereoselectivamente compuestos organofosforados (OPs), en particular arildialquilfosfotriésteres. Estas enzimas catalizan la ruptura de un enlace fosfoéster produciendo dos compuestos generalmente menos tóxicos que el organofosforado de partida. Las PTEs son potenciales candidatas a ser utilizadas en procesos de biorremediación y en profilaxis frente a intoxicaciones agudas por OPs [1], debido a que estos sustratos, por un lado, son altamente tóxicos (por ser inhibidores de acetilcolinesterasa y otras esterasas del sistema nervioso central [2]), y por otro, poseen una amplia disponibilidad comercial y un uso generalizado como insecticidas (38% de los pesticidas en el mundo [1]). Se ha descrito la presencia de PTEs en una gran variedad de tejidos biológicos de mamíferos, peces, aves, moluscos y en bacterias. En la actualidad, las PTEs estudiadas en mayor detalle son las de Brevundimonas diminuta y Flavobacterium sp., y las paraoxonasas séricas humana y de conejo [3]. Con el objetivo de hallar nuevas fuentes bacterianas wild type de PTEs, se diseñó una metodología de screening en medio de cultivo sólido utilizando un sustrato fluorogénico y se la aplicó a una colección completa de microorganismos. Aquellas bacterias que resultaron positivas fueron posteriormente evaluadas en medio liquido frente a una serie de OPs: metil y etil paraoxón, metil paratión y coroxón. Paralelamente, se evaluaron diversas condiciones de reacción tales como la concentración de sustrato, pH de medio y temperatura de la biotransformación. Mediante esta metodología cualitativa, rápida y sencilla se hallaron cepas de los géneros Arthrobacter, Nocardia y Streptomyces con actividad PTE. Bibliografía 1. Singh, B.K. Nat Rev Microbiol 2009,7 , 156–164 2. Aldridge, W.N.; Reiner, E. Acylated amino acids in inhibited B-esterases. En: Neuberger, A., Tatum, E.L. (Eds.), Enzyme Inhibitors as Substrates 1972. North-Holland, Amsterdam, 170–175. 3. Vilanova, E.; Sogorb, M.A.. Crit. Rev. Toxicol. 1999, 29, 21–57.