Bioprospección de enzimas fucoidanasas en ambientes costeros de la Patagonia

Autores
Gonzalez, Jessica Alejandra; Ponce, Nora Marta Andrea; Musumeci, Matias Alejandro; Lozada, Mariana; Henrissat, B.; Dellatorre, Fernando Gaspar; Dionisi, Hebe Monica
Año de publicación
2016
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
documento de conferencia
Estado
versión publicada
Descripción
Las enzimas fucoidanasas catalizan la escisión de fucoidanos, polisacáridos sulfatados que forman parte de la pared celular de algas pardas. Estos polisacáridos son relativamente abundantes en Undaria pinnatifida, un alga invasora de la costa Patagónica. Los fucoidanos exhiben múltiples propiedades terapéuticas, como por ejemplo antitumoral y antioxidante. Dichas propiedades se encuentran potenciadas en fuco-oligosacáridos con alto contenido de grupos sulfato, los cuales pueden obtenerse utilizando enzimas fucoidanasas (EC: 3.2.1.44). Dado el escaso conocimiento sobre estas enzimas, resulta necesario la bioprospección de estos biocatalizadores para el desarrollo de productos con aplicaciones biomédicas a partir de U. pinnatifida. Nuestra hipótesis de trabajo establece que los ambientes costeros con alta abundancia de algas pardas constituyen hábitats adecuados para la identificación de fucoidanasas, dado que las poblaciones bacterianas con capacidad para degradar fucoidanos serán relativamente abundantes en estos ambientes. En este contexto, se identificarán secuencias codificantes a partir de comunidades microbianas de la costa Patagónica, por medio de dos estrategias complementarias. Una de ellas, está basada en homología utilizando secuencias identificadas en análisis previos, a partir de una biblioteca metagenómica de sedimentos de Bahía Ushuaia construida en nuestro laboratorio, la cual ha sido secuenciada. La segunda estrategia, denominada metagenómica funcional, está basada en el enriquecimiento de poblaciones capaces de utilizar fucoidanos de U. pinnatifida como sustrato de crecimiento, a partir de muestras de ambientes costeros cercanos a Puerto Madryn, el clonado de fragmentos de sus genomas y la detección de actividad fucoidanasa en clones expresando dicha enzima. De las secuencias identificadas por ambos métodos, se seleccionarán aquellas que representen la diversidad encontrada para comprobar su actividad, evaluar sus condiciones óptimas y su especificidad de sustrato. A partir de este trabajo, se contará con una colección de fucoidanasas que permitirán producir oligosacáridos sulfatados, los cuales podrán evaluarse para determinar sus propiedades bioactivas y potenciales aplicaciones.
Fil: Gonzalez, Jessica Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; Argentina
Fil: Ponce, Nora Marta Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; Argentina
Fil: Musumeci, Matias Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; Argentina
Fil: Lozada, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; Argentina
Fil: Henrissat, B.. Universidad de Aix-Marsella; Francia
Fil: Dellatorre, Fernando Gaspar. Universidad Tecnológica Nacional; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; Argentina
Fil: Dionisi, Hebe Monica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; Argentina
6ta Jornada de Presentación de Becarios
Puerto Madryn
Argentina
Centro Nacional Patagónico
Materia
FUCOIDANASAS
FUCOIDANOS
UNDARIA PINNATIFIDA
BIOFÁRMACOS
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Dado el escaso conocimiento sobre estas enzimas, resulta necesario la bioprospección de estos biocatalizadores para el desarrollo de productos con aplicaciones biomédicas a partir de U. pinnatifida. Nuestra hipótesis de trabajo establece que los ambientes costeros con alta abundancia de algas pardas constituyen hábitats adecuados para la identificación de fucoidanasas, dado que las poblaciones bacterianas con capacidad para degradar fucoidanos serán relativamente abundantes en estos ambientes. En este contexto, se identificarán secuencias codificantes a partir de comunidades microbianas de la costa Patagónica, por medio de dos estrategias complementarias. Una de ellas, está basada en homología utilizando secuencias identificadas en análisis previos, a partir de una biblioteca metagenómica de sedimentos de Bahía Ushuaia construida en nuestro laboratorio, la cual ha sido secuenciada. La segunda estrategia, denominada metagenómica funcional, está basada en el enriquecimiento de poblaciones capaces de utilizar fucoidanos de U. pinnatifida como sustrato de crecimiento, a partir de muestras de ambientes costeros cercanos a Puerto Madryn, el clonado de fragmentos de sus genomas y la detección de actividad fucoidanasa en clones expresando dicha enzima. De las secuencias identificadas por ambos métodos, se seleccionarán aquellas que representen la diversidad encontrada para comprobar su actividad, evaluar sus condiciones óptimas y su especificidad de sustrato. A partir de este trabajo, se contará con una colección de fucoidanasas que permitirán producir oligosacáridos sulfatados, los cuales podrán evaluarse para determinar sus propiedades bioactivas y potenciales aplicaciones.Fil: Gonzalez, Jessica Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. 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Fil: Gonzalez, Jessica Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; Argentina
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Fil: Dellatorre, Fernando Gaspar. Universidad Tecnológica Nacional; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; Argentina
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6ta Jornada de Presentación de Becarios
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