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EFECTO DE LA CONCENTRACION DE SAL Y L ATEMPERATURA EN LA FISIOLOGIA Y EN EL PROTEOMA DEL EXTREMOFILO VIBRIO SP AISLADO DESDE EL SALAR DE ATACAMA

By  and GALLARDO ALCAYAGA and GALLARDO ALCAYAGA

Abstract

Los halotolerantes son microorganismos que pueden tolerar y crecer en ausencia de sal y en altas concentraciones de la misma. En general, los microorganismos halotolerantes utilizan algunos mecanismos fisiológicos tales como la pigmentación, la composición lipídica, la acumulación de compuestos osmoprotectores, la movilidad y la síntesis de flagelo para enfrentar el estrés osmótico. Por otro lado, los microorganismos psicrófilos son capaces de crecer a bajas temperaturas (alrededor de los 0°C). Estos microorganismos presentan mecanismos de adaptación en macromoléculas como proteínas, lípidos celulares y también relacionado con la captación de solutos a través de sus lípidos de membrana. Actualmente, solo un pequeño número de los microorganismos que habitan en los Salares del Norte de Chile han sido aislados y caracterizados. La mayoría de los mecanismos de adaptación a altas concentraciones de sal se han descrito en microorganismos aislados desde ambientes marinos. Por lo tanto, se conoce muy poco sobre los mecanismos fisiológicos de respuesta al estrés osmótico en psicro- y halotolerantes aislados desde Salares. Es por ello que en este estudio se planteó como objetivo determinar los efectos de la concentración de sal y la temperatura en respuestas fisiológicas como el crecimiento, la movilidad, la pigmentación, los ácidos grasos y la expresión global de proteínas en una cepa bacteriana perteneciente al género Vibrio aislada desde el Salar de Atacama. Para ello se utilizaron técnicas de cultivo, además se realizaron ensayos de movilidad en placas con medio de cultivo definido sólido, técnica de cromatografía gaseosa (enviados a la Universidad Católica de Temuco) para identificar los ácidos grasos y cuantificar en porcentaje su presencia, finalmente se utilizó la técnica de electroforesis bidimensional de proteínas y tinciones de plata y coomassie. Estudios de crecimiento en diferentes condiciones revelaron que esta especie de Vibrio fue capaz de crecer en presencia de concentraciones de hasta 100 g/L de NaCI, como también en ausencia de esta sal. Además, el microorganismo toleró un amplio rango de temperaturas comprendido entre 4 y 49 °C, que se alcanzó en presencia de 25 g/L de NaCI. Por otro lado, se detectó la producción de un pigmento rojo, presumiblemente de la familia de los Prodiginines, la cual se genera de manera dependiente de la concentración de sal y la temperatura de cultivo. Se determinó además, que el microorganismo presenta movilidad dependiente de la concentración de sal, lo cual se correlaciona con la aparición de un único flagelo polar cuya presencia ha sido determinada mediante microscopía electrónica de transmisión. Finalmente, con el fin de encontrar nuevos mecanismos de adaptación a la sal se utilizaron herramientas de expresión de proteínas en geles de poliacrilamida. Mediante SDS-PAGE se detectó la sobreexpresión de un grupo de proteínas de a los 40 y 60 KDa en células expuestas a la presencia de sal, lo cual fue corroborado mediante electroforesis bidimensional de proteínas, en el que se identificaron 3 proteínas sobreexpresadas, P40, P60 y P70. Estas tres proteínas fueron identificadas desde extractos provenientes de cultivos de Vibrio sp. crecidos con 25 g/L de NaCI. Asimismo, se identificó una proteínas sobreexpresada, P50, de un extracto cuyo cultivo de Vibrio sp. fue crecido en ausencia de sal. Para realizar la electroforesis bidimensional se utilizaron en la primera dimensión tiras IPG de un rango de pH 3-10, interesantemente, todas las proteínas identificadas (P40, P50, P60, P70) en ambas condiciones de estrés (presencia y ausencia de sal) aparecieron en un rango de pH ácido. En conclusión, nuestros resultados respaldan la hipótesis de que el microorganismo Vibrio sp. es un psicro- y halotolerante, capaz de crecer en un amplio rango de sal y temperatura, generando una amplia gama de respuestas fisiológicas frente al estrés osmótico.Los halotolerantes son microorganismos que pueden tolerar y crecer en ausencia de sal y en altas concentraciones de la misma. En general, los microorganismos halotolerantes utilizan algunos mecanismos fisiológicos talescomo la pigmentación, la composició

Topics: CIENCIAS NATURALES, QUIMICA
Year: 2011
OAI identifier: oai:dspace2.conicyt.cl:10533/76405
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