Oligosacàrids funcionals per síntesi enzimàtica. Nous enzims per a noves aplicacions

Davant l'interès creixent per les funcionalitats dels hidrats de carboni en l'organisme, la síntesi eficient d'oligosacàrids més complexos i polisacàrids esdevé una necessitat. Les estructures dels carbohidrats existents són el resultat de l'acció dels enzims glicosil transferases i els enzims glicosidases. La utilització d'aquests enzims in vitro és, per a la majoria de glicosil transferases, de moment, no rendible i per a les glicosidases, poc eficient, ja que la seva funció principal és la hidròlisi i, per tant, els rendiments de síntesi són baixos. El redisseny de glicosidases per tècniques d'enginyeria de proteïnes permet modificar l'activitat enzimàtica cap a la síntesi, eliminant la seva activitat hidrolítica. Aquests nous mutants, anomenats glicosintases, produeixen oligo i polisacàrids amb rendiments generalment quantitatius.Due to the increasing interest in functions of carbohydrates in the organism, efficient synthesis of more complex oligosaccharides and polysaccharides becomes a need. The carbohydrate structures that are present are the result of the action of glycosyl transferases enzymes and glycosidases enzymes. The use of these enzymes in vitro is, in the case of the majority of glycosyl transferases, by now not profitable, and in the case of the glycosidases is slightly efficient, because their main function is hydrolysis and then, yields in synthesis are low. The redesign of these glycosidases using protein engineering techniques allows to modify their enzymatic activity to the synthesis, eliminating the hydrolysis activity. These news mutants, called glycosynthases, afford oligo and polysaccharides generally in quantitative yields

Bioprocessos industrials : biocombustibles

La biotecnologia ha tingut ja un important impacte en la millora o substitució de processos químics industrials. En aquest capítol es revisen els aspectes més importants de l'anomenada biotecnologia blanca, i les seves principals aplicacions en diferents sectors: enzims industrials, indústria quimicofarmacèutica, producció de biopolímers i biocombustibles.Biotecnology has already made an important impact in the improvement or replacement of industrial chemical processes. In this chapter, the most important aspects of White Biotechnology are reviewed, as well as the main applications in different sectors: industrial enzymes, chemico-phamaceutical industry, biopolymer production, and biofuels

La importància de les eines computacionals en el disseny d'enzims d'interès industrial

El camp del disseny d'enzims té com a principal objectiu el desenvolupament d'enzims modificats per tal d'accelerar noves reaccions o d'acceptar substrats no naturals. Tot i els avenços en el camp, encara no s'ha assolit el disseny rutinari d'enzims. L'evolució dirigida (DE) és una de les estratègies més poderoses que existeixen, però el seu alt cost i el fet de ser una estratègia no racional en limita l'aplicació. La comprensió de com l'evolució dirigida és capaç d'obtenir variants altament actives és crucial per al futur desenvolupament de protocols computacionals robusts capaços de predir amb precisió quins canvis d'aminoàcids són necessaris per a tenir alta activitat enzimàtica. En aquest treball, es demostra la importància dels mètodes computacionals, en particular, els basats en simulacions de dinàmica molecular, per a elucidar l'efecte de mutacions al centre actiu i a posicions llunyanes en l'activitat i selectivitat enzimàtica.The enzyme design field pursues the development of new modified enzyme variants to target new synthetically useful reactions and/or substrates. Although many advances have been made, the routine design of enzymes has not yet been achieved. Directed evolution (DE) is one of the most powerful strategies that exist to that end but its high cost and the fact that it is not rational limit its application. The understanding of how DE is able to provide highly active variants is crucial to the future development of robust computational protocols capable of accurately predicting which amino acid changes are required for high enzymatic activity. In this paper, we show the important role of computational methods, in particular molecular dynamics (MD) simulations, for elucidating the effect of distal and active site mutations that lead to enhanced enzymatic activity and selectivity

Invasive species in Balearic Islands: use of antioxidant biomarkers in marine organism in invasive events.

Abstract not availabl

Antibiòtics aminoglicòsids

Els aminoglicòsids són antibiòtics que varen ésser introduïts en la pràctica clínica a mitjan anys quaranta, en els albors de l'era antibiòtica. Actuen sobre els ribosomes i són actius enfront d'un gran nombre de patògens. Actualment es coneixen diferents mecanismes de resistència i, sense cap mena de dubte, la modificació i desactivació dels antibiòtics és el més important.Aminoglycosides were introduced in clinical training in the middle of the forties, in the beginning of the antibiotic era. Those agents act in ribosomes, and are active against a great number of pathogens. Currently different resistance mechanisms are known, being, surely, antibiotics modification and inactivation the most important of all

El DNA es pot manipular

Per comprendre les possibilitats que ofereix l'enginyeria genètica, es necessita primer conèixer les eines que permeten la manipulació dels àcids nucleics. En la primera part d'aquest capítol es farà un repàs d'algunes d'aquestes eines: els plasmidis, petites molècules de DNA que podem trobar en determinats organismes unicel·lulars; els enzims de restricció, proteïnes típicament bacterianes que fragmenten el DNA per punts concrets; la DNA-ligasa, proteïna vírica amb la capacitat d'unir-los de nou; l'electroforesi en gels d'agarosa, que pot separar per mides diferents fragments de DNA, i, per acabar, la PCR, que ens permet amplificar qualsevol DNA de seqüència coneguda. En la segona part es presenten alguns exemples de les aplicacions que poden tenir aquestes tècniques.To better understand the possibilities that come from genetic engineering, it is useful to know the main tools for the nucleic acid manipulation. In the first part of this chapter it will be done a revision of some of this tools: the plasmids, a little pieces of DNA of some microorganisms; the restriction enzymes, a typical bacterial protein with the capability to fragment DNA molecules in appropriate points; the DNA ligase from T4 phagus, a protein with the ability to regenerate joints between two DNA fragments; the electrophoreses, that allows to see the DNA and to separate by size; and lastly the PCR that could amplify any DNA of known sequence. In the second part of this chapter it will be presented some examples of real applications of these techniques

Biotecnologia del vi : Saccharomyces cerevisiae

Títol del póster : Biotechnology of wine