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03
Dic 2019

Seminario DISC: Evolución de rutas catabólicas hacia compuestos xenobióticos

Santiago
Tipo de Evento: Seminario
Organiza: Facultad de Ingeniería y Ciencias
Dónde: Sala 205- Edificio E Talleres
Público: Comunidad UAI

 “Evolución de rutas catabólicas hacia compuestos xenobióticos: como las bacterias ambientales conquistan el espacio químico”


Invitado: Danilo Pérez Pantoja
Doctor en Ciencias Biológicas, Universidad Tecnológica Metropolitana

Muchas bacterias han adquirido la capacidad de metabolizar compuestos químicos que no han aparecido en la biosfera hasta el surgimiento de la síntesis orgánica moderna. Sin embargo, los factores que moldean las nuevas propiedades metabólicas de tales microorganismos no han sido explicados completamente.

En nuestro grupo examinamos las propiedades de una ruta metabólica cuya evolución está todavía en una etapa muy temprana y corresponde a la biodegradación del 2,4-dinitrotolueno (DNT, un compuesto xenobiótico arquetípico) en una cepa de Burkholderia sp. aislada desde una planta de producción de explosivos. La ruta biodegradativa se ha originado a partir de un set de genes precursores originados en el catabolismo de naftaleno que se encontrarían en el proceso de adaptarse a su nuevo sustrato, el DNT.

Nuestros resultados indican que la actividad sub-óptima con DNT de la primera enzima de la ruta, una naftaleno dioxigenasa “reclutada” como DNT dioxigenasa, generaría un significativo nivel intracelular de especies reactivas de oxígeno. Estos a su vez pueden dañar el DNA e incrementar la mutagénesis, lo que finalmente desembocaría en novedad genética que impulsaría el surgimiento de variantes de la cepa hospedera más eficientes en degradar el nuevo sustrato. La implantación de la ruta del DNT en una bacteria heteróloga como E. coli permitió recrear el escenario de stress oxidativo gatillado por el metabolismo de DNT y reveló que la mutagénesis es generada por un mecanismo independiente de la respuesta SOS, usualmente invocada cuando ocurre daño al DNA. Estos datos son consistentes con la idea de que la evolución de nuevas propiedades metabólicas ocurriría de forma similar a como concentraciones sub-letales de antibióticos son capaces de estimular la aparición de nuevos genes de resistencia.

03
Dic 2019
Organiza: Facultad de Ingeniería y Ciencias
Horario: 11:40
Dónde: Sala 205- Edificio E Talleres

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