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Evaluación de bioactividad de péptidos derivados de la piel de anfibios: enfoque in sílico e in vitro

2021-01-01T00:00:00Z

Título : Evaluación de bioactividad de péptidos derivados de la piel de anfibios: enfoque in sílico e in vitro Autor : Ramos Galarza, Jean Pierre Resumen : En esta investigación, presentamos un estudio computacional de tres péptidos aislados de las secreciones cutáneas de la piel de los anfibios de Cruziohyla calcarifer y Agalychnis spurelli. Experimentalmente, la secuencia aminoacídica se dilucidó en un estudio previo mediante clonación molecular y espectrometría de masas en tándem. Los péptidos fueron acoplados con receptores microbianos y cancerígenos claves mediante docking molecular. Adicionalmente se realizó dinámica molecular para cuantificar la interacción receptor-péptido utilizando MMGBSA y MMPBSA. Posteriormente, los péptidos fueron sintetizados en fase sólida y analizados contra los microorganismos E. coli, C. albicans, S. aureus y contra tres líneas celulares; A549, HFF y HEK 293T para determinar las propiedades antimicrobianas y anticancerígenas respectivamente. Además, se evaluó la toxicidad de los péptidos mediante ensayo de hemólisis. Los resultados bioinformáticos indicaron que AS1 fue el más prometedor debido a que presentó valores de enlace más bajos en las interacciones. Los ensayos MIC indicaron que AS1 es el único que presentó actividad antimicrobiana contra los tres microorganismos evaluados a una concentración de 256 y 512 mg/L. Aunque en los ensayos anticancerígenos todos los péptidos mostraron actividad significativa p<0.001 a 500 μM contra las tres líneas celulares, AS1 presentó los valores más bajos. Finalmente, en la evaluación de toxicidad el péptido AS1 fue el único que mostró toxicidad a 256 y 512 mg/L, indicando que es necesario buscar alternativas para disminuir la actividad hemolítica. Este estudio preliminar sugiere que AS1 fue identificado como un péptido candidato mediante las herramientas bioinformáticas, permitiendo la disminución de tiempo y costos.

Validación de genes de referencia para análisis de expresión génica en Heliconius Erato Lativitta (Lepidóptera: Nymphalidae)

2024-01-01T00:00:00Z

Título : Validación de genes de referencia para análisis de expresión génica en Heliconius Erato Lativitta (Lepidóptera: Nymphalidae) Autor : Calderón Oñate, Paola Fernanda Resumen : La mariposa neotropical Heliconius erato lativitta sirve como organismo modelo para el estudio de adaptaciones evolutivas, especiación y bases genéticas. Esta especie es reconocida principalmente por el mimetismo del patrón de color de las alas. Sin embargo, los mecanismos moleculares implicados en la adaptación a los cambios de temperatura siguen sin identificarse. En este sentido, la PCR cuantitativa en tiempo real (qPCR) ha resultado una de las herramientas más útiles para dilucidar el mecanismo molecular mediante la cuantificación del ARNm de genes implicados en la adaptación de estas especies. Sin embargo, la precisión y confiabilidad de los datos de qPCR dependen de la selección adecuada de genes de referencia, cuyos perfiles de expresión deben permanecer estables en diferentes condiciones experimentales. Por tanto, en este trabajo se seleccionaron seis genes (ACT1, ACT2, ANX, AK, eEf1α y eEf1α2) de H. e. lativitta que se utilizaron como genes candidatos de referencia y se evaluó su nivel de expresión a diferentes temperaturas en tres tipos de tejidos tanto para machos como para hembras. La estabilidad de los genes de referencia se evaluó utilizando tres algoritmos geNorm, NormFinder y RefFinder. Los resultados obtenidos con estos algoritmos indican que AK y ACT2 son estables bajo estrés térmico. Sin embargo, a nivel de tejido, sólo ACT1 y AK fueron los genes más estables, mientras que, a nivel de sexo, sólo ACT1 y ACT2 exhibieron una alta estabilidad. Por lo tanto, este estudio proporciona un conjunto estandarizado de genes de referencia para futuros análisis de expresión génica utilizando qPCR en H. e. lativita

Bioproductos desarrollados a partir de micelio de hongos: una nueva cultura material y su impacto en la transición hacia una economía sostenible

2021-01-01T00:00:00Z

Título : Bioproductos desarrollados a partir de micelio de hongos: una nueva cultura material y su impacto en la transición hacia una economía sostenible Autor : Feijóo Vivas, Kevin Israel Resumen : El biodiseño y biofabricación de biomateriales a partir de residuos vegetales lignocelulósicos y auto-generados por el micelio de hongos es un campo de investigación emergente desde las últimas dos décadas. Surge una nueva cultura material que se basa en los nuevos paradigmas de la fabricación alternativa partiendo de la lógica “de hacer crecer los nuevos materiales en lugar de extraerlos” e integrando los principios básicos de la economía circular y de la Biotecnología Material, asegurando la susceptibilidad de los mismos a ser biodegradados y volver a su estado original en la naturaleza. Su implementación a nivel industrial en distintas áreas de la manufactura comienza a competir con el cuero de origen animal, materiales y productos de origen petroquímico, a la vez que promueve nuevas alternativas de alimentos proteicos sustentables que contribuyan al cambio de los patrones de consumo humano de alto impacto ambiental arraigados a nivel global. La presente revisión, aborda una mirada particular que va desde lo molecular a lo global sobre la nueva cultura micelial, considerando aspectos generales del reino Fungi, la morfogénesis, composición química e integridad celular del micelio, los sistemas multienzimáticos extracelulares de degradación de lignocelulosa que poseen los hongos, pasando por los principales sustratos empleados, los biomateriales desarrollados a partir de micelio a nivel industrial, destacando los biotextiles, materiales y productos para el empaquetamiento y aislamiento, nuevas fuentes alimentarias basadas en el micelio, el arte y el diseño arquitectónico. Finalmente, se presenta el estado del arte actual de las empresas o laboratorios vanguardistas que suscitan una economía circular basada en el micelio de hongos a nivel mundial, al reemplazar recursos y productos de origen fósil por materiales amigables con el entorno, generando alternativas sostenibles y ciclos de producción con una baja demanda de energía y sin repercusiones al medio ambiente, es decir, promoviendo una nueva conciencia material con nuevas alternativas que satisfagan las necesidades humanas actuales.

Environmental risk assessment of metal contamination by mining in the Amazon Basin

2021-01-01T00:00:00Z

Título : Environmental risk assessment of metal contamination by mining in the Amazon Basin Autor : Yacelga Villavicencio, Naomi Carolina Resumen : Several anthropogenic pressures contribute to the modification of ecosystems and hydrological regimes in the Amazon basin. Among them, mining is of great concern due to the remobilization and emission of potentially toxic elements, such as metals, which have detrimental consequences for the ecosystem and human health. Our study aimed to establish the background metal concentrations for water and sediments and the increase of metal exposure caused by mining in four geochemical regions of the Amazon basin: 1) Western; 2) Central; 3) Northern and 4) Southern. Furthermore, we evaluated the environmental risk of mining activities to the aquatic ecosystem and the ecological risk assessment in fish populations. A total of 53 studies spanning mined and non-mined areas reporting metal concentrations for As, Hg, Mn, Fe, Cd, Cu, Cr, Pb, Ni, and Zn were reviewed. The mean background metal concentration values were compared with the environmental quality standards thresholds for the protection of aquatic life in sediment (CCME) and water (CCME and USEPA). Overall, for non-mined areas, all metals are below the established thresholds allowed for the protection of aquatic life in sediments and water, namely, our metal concentration data for reference sites are within international quality standards. The southern peripheral area has the highest levels of background metal concentration in the entire basin for Cd, Cu, Hg, Mn, and Zn. For mining areas, As, Cu, Fe, Hg, Mn, and Pb exceed the mean background metal concentration, and Cd exceeds the threshold TEL in sediment samples, and for water Cd, Cr, Fe, Hg, Mn and, Zn exceed the mean background value, and Fe and Hg exceed the short-term threshold and Zn exceeds the long-term threshold. Metals with the highest percentages of environmental risk for the basin in the sediment were Pb (67,12 %), As (76,36%), Mn (91,89%), and in water were Fe (83,33 %), Hg (86,26 %), Mn (100 %) and Zn (100 %), since these metals have an increase in the concentration of 10 to 100 times higher concerning the mean background values. Finally, according to the ecological assessment As, Cd, Cu, Hg and Pb show a high risk of metal concentration in Amazonian fish Populations.