Estudios de la Expresión diferencial de Proteínas en levaduras con Capacidad de Biorremediar Cromo

ANAHI BERNAL; VERÓNICA IRAZUSTA

Jornada; XIV Jornadas Científicas y Encuentro de Jóvenes Investigadores ?Augusto Palavecino"; 2013

INTRODUCCION: En la naturaleza el cromo (Cr) existe principalmente en su estado Cr(III) y Cr(VI). El Cr(III) es un elemento esencial, sin embargo el Cr(VI) es siempre tóxico para los organismos vivos siendo un agente mutagénico y cancerígeno. La utilización de métodos biológicos para remediar un ambiente contaminado (biorremediación) ofrece una alta especificidad en la remoción del metal de interés y es la más adecuada para la eliminación de metales pesados de áreas contaminadas. OBJETIVOS: 1) Estudiar los perfiles proteicos de membranas y proteínas extracelulares de las levaduras Cyberlindnera jadinii (M9) y Wickerhamomyces anomalus (M10). 2) Identificar mediante huella peptídica las proteínas diferencialmente expresadas en la levadura. 3) Determinar el potencial antioxidante de las células. MATERIALES Y METODOS: Crecimiento en medio YNB en ausencia (control) y presencia de 0.5 mM Cr(VI), 30°C y 250 rpm, durante 18 hs. Ruptura celular por medios mecánicos. Para la obtención de extractos ricos en proteínas de membrana se utilizo el kit comercial ProteoExtract (Calbiochem). Las proteínas extracelulares se precipitaron con sulfato de amonio. El análisis monodimensional de los extractos totales de membrana y extracelulares se llevó a cabo mediante electroforesis SDS-PAGE al 10 % y posterior tinción con Commassie Blue. Las bandas con mayor expresión, en presencia de cromo, fueron recortadas e identificadas por MALDI TOF/TOF. La actividad superóxido dismutasa y catalasa fueron medidas por zimogramas y en espectrofotómetro a 240 nm, respectivamente. RESULTADOS: Los perfiles proteicos de los extractos totales mostraron cambio en la expresión de proteínas cuando las cepas de levadura fueron expuestas a 0.5 mM Cr(VI). La fracción de proteínas de membrana, mostro la sobreexpresión de 10 bandas en la cepa M9 y de 7 bandas en M10 en presencia del metal. Fueron identificadas 3 bandas de proteínas secretadas por las levaduras. La actividad antioxidante de ambas cepas de levaduras se encuentra aumentada en presencia del metal. CONCLUSIONES: Las levaduras Cyberlindnera jadinii (M9) y Wickerhamomyces anomalus (M10) con capacidad de biorremediar cromo, presentan una expresión diferencial de proteínas totales, de membrana y extracelulares en presencia del metal. Las altas concentraciones de Cr(VI) en el medio de cultivo provoca el aumento en la actividad de enzimas antioxidantes, demostrando el estrés oxidativo en dichas células.