INVESTIGADORES
ALVARENGA adriana elizabet
congresos y reuniones científicas
Título:
RESPUESTA TRANSCRIPCIONAL DE PLEUROTUS PULMONARIUS LBM105 DURANTE LA DEGRADACIÓN DE BIFENILOS POLICLORADOS
Autor/es:
CHELALICHE, A.S.; ALVARENGA, A.E.; ZAPATA, P.D.; FONSECA, M.I.
Reunión:
Jornada; 1ras Jornadas Institucionales INBIOMIS : 10 años construyendo biotecnología; 2022
Resumen:
Los bifenilos policlorados, también conocidos como PCBs, son compuestos químicos sintéticos compuestos de una molécula de bifenilo conteniendo de 1 a 10 sustituciones de cloro. Si bien, a mediados de los años 70 su producción ha sido prohibida a nivel mundial la contaminación ambiental producto de su distribución todavía persiste. Debido a su baja biodegradabilidad y alta lipofilia, estos compuestos son propensos a bioacumularse en los tejidos, derivando en unabiomagnificación de la cadena alimenticia, posicionándose en la lista de prioridad de compuestos peligrosos propuesta por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos. Entre los diferentes organismos con capacidad de tolerar y remover estos compuestos recalcitrantes, los hongos de pudrición blanca han demostrado una capacidad de alcanzar altas tasas de remoción debido a su capacidad de producir un arreglo de potentes enzimas oxidativas caracterizadas por una baja especificidad al sustrato. Dentro de este grupo de organismos, la cepa Pleurotuspulmonarius LBM 105 ha demostrado que es capaz de alcanzar altos porcentajes de degradación en medio líquido. Si bien su capacidad de degradación ha sido estudiada en profundidad, los mecanismos de respuesta y las vías metabólicas implicadas en la degradación aún faltan por ser dilucidadas. Es por ello que se plantea en este trabajo un estudio de la respuesta transcripcional de la cepa P. pulmonarius LBM 105 en presencia de los PCBs, buscando encontrar genes expresados diferencialmente que permitan dilucidar los mecanismos moleculares llevados a cabo en las células fúngicas durante la degradación de los contaminantes. Para ello, se desarrolló la cepa LBM 105 en un medio mínimo de glucosa-asparagina por 21 días en presencia y ausencia de una mezcla compleja de PCBs, comparando con el control en ausencia del mismo. Luego, el micelio fuecosechado y disgregado con nitrógeno líquido para obtener el ARN, seguido de un protocolo de purificación con Fenol:Cloroformo. El ARN fue secuenciado en una plataforma Novaseq-PE150 (Illumina). El transcriptoma luego fue ensamblado utilizando el programa Geneious V 8.1 utilizando la referencia GCA_012979565.1. El análisis de expresión diferencial fue realizado en un entorno de R utilizando el programa EdgeR. A partir de este estudio se observó una gran inducción delmetabolismo oxidativo con enzimas como las citocromo P450, reductasas de cadena corta, aldo/ceto reductasas, lacasas y peroxidasas viéndose sobrerrepresentadas en presencia del contaminante. Así también, enzimas con un rol activo en el metabolismo de los xenobióticos como ser las dienelacton hidrolasas y glutatión-S-transferasa fueron sobreexpresadas. Esto indica no solo la inducción de una serie de enzimas involucradas en la transformación de contaminantes, sino de un aumento del estrés oxidativo debido a las cantidades de especies reactivas del oxígeno que se producen dada la acción de estas enzimas. El entendimiento del rol de estas proteínas permitiría el desarrollo de futuras estrategias de biorremediación optimizadas para el uso de estas enzimas para la remoción de matrices contaminadas con PCBs.