INTEMA   05428
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN CIENCIA Y TECNOLOGIA DE MATERIALES
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Bio mineralización de nanopartículas magnéticas en Geobacter sulfurreducens para la obtención de citocromos tipo-c
Autor/es:
JOAQUÍN INCHAURRONDO; MARÍA VICTORIA ORDOÑEZ; ANDREA PEDETTA; JUAN PABLO BUSALMEN
Lugar:
CABA
Reunión:
Congreso; XV CAM 2019, V CAMA, V CLAMME 2019, XIV SAMIGE 2019; 2019
Institución organizadora:
Asociación Argentina de Microbiología (AAM) - SAMIGE
Resumen:
Geobacter sulfurreducens es una bacteria electro-activa capaz dereducir un gran número de aceptores finales de electrones insolubles. Estahabilidad se debe en gran medida a la presencia en dicha bacteria anaerobia deuna gran variedad de citocromos tipo-c (c-Cyts). Muchos ellos se localizan enla membrana externa (Omc c-Cyts), permitiendo que la transferencia electrónicaatraviese los límites de la célula. Dentro de los posibles aceptores finales seencuentran los oxihidróxidos de hierro, algunos de los cuales se reducenproduciendo nanopartículas de magnetita (Fe+2Fe2+3O4),un mineral con propiedades magnéticas. Si bien se ha comprobado previamente lasíntesis de estas nanopartículas en cultivo de G. sulfurreducens, a la fecha no se conoce su mecanismo desíntesis. El objetivo de este trabajo es explorar la posibilidad de utilizarmateriales magnéticos producto del metabolismo de G. sulfurreducens como fuente de Omc c-Cyts, para su posteriorpurificación y estudio de sus características bioquímicas y electroquímicas, asícomo también evaluar los mecanismos de síntesis de los nanomaterialesmagnéticos obtenidos. Para ello, cultivos de G. sulfurreducens crecidos durante 15 días en Acetato como dador yFumarato como aceptor, son enfrentados a un Oxihidróxido de hierro (III) eincubados en anaerobiosis, para producir magnetita. Luego de 15 días deincubación se comprobó la presencia de magnetismo en el precipitado en loscultivos y se procedió a la purificación de este material por medio de imanesde noedimio, y un protocolo secuencial de centrifugación y sonicación. Elmaterial colectado se analizó por Difracción de Rayos X (DRX), microscopía Ramany se observó en Microscopio Electrónico de Transmisión (TEM) para determinar sunaturaleza y composición química, además de explorar por la presencia de Omc c-Cyts.Análisis de las micrografías de TEM obtenidas a partir de las diferentesfracciones purificadas de cultivos incubados con concentraciones crecientes deprecursores de hierro sugieren la presencia de nanopartículas de magnetita, lascuales muestran una morfología que concuerda con la reportada previamente. Porotra parte, el análisis de los espectros Raman y patrones de DRX corroboran lapresencia de picos característicos para magnetita en combinación con otroscristales de óxidos de hierro como goetita. Ensayos de electroforesis en gelesde poliacrilamida semidesnaturalizantes y análisis mediante espectrofotometríaserán realizados para verificar la potencial interacción de las nanopartículasbio-mineralizadas con los citocromos tipo-c característicos de G.sulfurreducens. Aunque preliminares, los resultados obtenidos permitieronprofundizar en la caracterización de las nanopartículas de magnetitabiomineralizadas por cultivos de Geobacter. Asimismo, a partir del trabajorealizado se logró llevar a cabo la purificación de dichas nanopartículas apartir de muestras más complejas, aprovechando las propiedades magnéticas delmaterial bajo estudio. Finalmente, si bien los espectros Raman obtenidosparecen sugerir la presencia en las fracciones de nanopartículas aisladas decitocromos tipo-c, futuros ensayos bioquímicos y electroquímicos permitiráncorroborar dicha hipótesis.