Biochars from Spirulina as an alternative material in the purification of lactic acid from a fermentation broth

In this study, Spirulina biochar obtained from fast pyrolysis was evaluated as an alternative to commercial activated carbon for lactic acid (LA) purification from a fermentation broth. Thermally (350 and 400 C treatment of the biochar in N2 atmosphere for 4 h) and chemically (KOH solution impregnation of the algal material and fast pyrolysis to obtain the biochar) activated Spirulina biochars were also tested. The biochars were previously characterized using SEM and FT-IR. Two purification methodologies were evaluated: filtration and stirring. The stirring method prove to be simpler, faster and chipper, with excellent purification results. All the evaluated biochars presented a performance comparable to that of activated carbon in the stirring methodology. Spirulina biochar and the KOH activated biochar were the once with the best results, with 92 and 82% LA recovery and 82 and 90% protein removal efficiencies, respectively.Fil: Piloni, Roxana Verónica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Coelho, Luciana Fontes. Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho; BrasilFil: Sass, Daiane Cristina. Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho; BrasilFil: Lanteri, Mario Nicolas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones y Transferencia de Villa María. Universidad Nacional de Villa María. Centro de Investigaciones y Transferencia de Villa María; ArgentinaFil: Bertochi, Maria Aparecida Zaghete. Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho; BrasilFil: Moyano, Elizabeth Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Contiero, Jonas. Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho; Brasi

El Taller Verde como fuente de aprendizaje e inclusión social

En la ciudad de Mar del Plata funciona el Centro de Día “La Casa del Ángel” cuyos concurrentes poseen discapacidad mental leve, moderada severa y/o motora. Este centro posee entre sus actividades el “Taller de Huerta”. Debido a las inclemencias climáticas y a la dificultad del trabajo al aire libre para este tipo de taller se decidió trabajar interdisciplinariamente entre el equipo terapéutico de la institución y la FCEyN (UNMdP) para solucionar estos inconvenientes. El proyecto se focaliza en la creación y adecuación de un espacio de capacitación denominado ¨TALLER VERDE¨, como lugar de: aprendizaje, fortalecimiento de autoestima, creación en hábitos de autoconsumo, seguridad alimentaria, salud humana, y entrenamiento en prácticas de formación para el auto emprendimiento e inserción social; generando así, un ámbito para aprender a emprender. La creación del TALLER VERDE implicó la adaptación de un espacio para el cultivo de especies hortícolas de plantas en condiciones de invernáculo, y el aprendizaje acerca de su cuidado y seguimiento. Realizar las tareas bajo cubierta facilita el trabajo sostenido a lo largo del año independizándolo de los cambios climáticos estacionales, brindándole a los concurrentes un ¨proyecto de vida¨ sostenible en el tiempo. En la primera etapa se aspira al autoconsumo de la producción hortícola para la elaboración de los alimentos que se proveen en el comedor institucional. Una vez adecuadas las condiciones del invernáculo para el cultivo y de las plantas durante el año, el trabajo consistirá en producir verduras para auto consumo, autoreproducir semilla y mantener las especies vegetales para luego colocar los productos en ferias locales, actividad que contribuirá para el desarrollo y sostenimiento del proyecto. Desde el punto de vista de la innovación, y a través del aporte del grupo de la FCEyN, el cultivo de las plantas implicará la formación acerca de sustratos, nutrientes y biopesticidas, especialmente seleccionados por sus condiciones de practicidad e inocuidad, tanto para el ambiente como la salud humana. Se pretende convertir al Taller-Verde en un espacio innovador y modelo para otros establecimientos, permitiendo generar una actividad educativa sostenida que integre el sentido del trabajo como constitutivo de la identidad personal, y como un elemento de gran potencialidad para generar lazos que integren la diversidad social conjuntamente con la naturaleza y con los productos de la tierra. El TALLER-VERDE constituirá un “laboratorio vivo” en el cual los concurrentes aprenderán, investigarán y experimentarán, desarrollando una cultura emprendedora, trabajando en equipo, planificando y proyectando.

Mechanisms of Xylanase-induced Nitric Oxide and Phosphatidic Acid Production in Tomato Cells

The second messenger nitric oxide (NO), phosphatidic acid (PA) and reactive oxygen species (ROS) are involved in the plant defense response during plant–pathogen interactions. NO has been shown to participate in PA production in response to the pathogen-associated molecular pattern xylanase in tomato cell suspensions. Defense responses downstream of PA include ROS production. The goal of this work was to study the signaling mechanisms involved in PA production during the defense responses triggered by xylanase and mediated by NO in the suspension-cultured tomato cells. We analyzed the participation of protein kinases, guanylate cyclase and the NO-mediated posttranslational modification S-nitrosylation, by means of pharmacology and biochemistry. We showed that NO, PA and ROS levels are significantly diminished by treatment with the general protein kinase inhibitor staurosporine. This indicates that xylanase-induced protein phosphorylation events might be the important components leading to NO formation, and hence for the downstream regulation of PA and ROS levels. When assayed, a guanylate cyclase inhibitor or a cGMP analog did not alter the PA accumulation. These results suggest that a cGMP-mediated pathway is not involved in xylanase-induced PA formation. Finally, the inhibition of protein S-nitrosylation did not affect NO formation but compromised PA and ROS production. Data collectively indicate that upon xylanase perception, cells activate a protein kinase pathway required for NO formation and that, S-nitrosylation-dependent mechanisms are involved in downstream signaling leading to PA and ROS.Fil: Lanteri, Maria Luciana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; ArgentinaFil: Lamattina, Lorenzo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; ArgentinaFil: Laxalt, Ana Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentin

Chlorogenic acid, anthocyanin and flavan-3-ol biosynthesis in flesh and skin of Andean potato tubers (Solanum tuberosum subsp. andigena)

Natural variation of Andean potato was used to study the biosynthesis of phenolic compounds. Levels of phenolic compounds and corresponding structural gene transcripts were examined in flesh and skin of tubers. Phenolic acids, mainly chlorogenic acid (CGA), represent the major compounds, followed by anthocyanins and flavan-3-ols. High-anthocyanin varieties have high levels of CGA. Both metabolite and transcript levels were higher in skin than in flesh and showed a good correspondence. Two hydroxycinnamoyl-CoA transferases (HCT/HQT) have been involved in CGA production, of which HCT reflects CGA levels. Catechin was found in pigmented tissues whereas epicatechin was restricted to tuber skin. Transcripts of leucoanthocyanidin reductase (LCR), which generates catechin, could not be detected. Anthocyanidin reductase (ANR) transcripts, the enzyme responsible for epicatechin production, showed similar levels among samples. These data suggest that the biosynthesis of flavan-3-ols in potato tuber would require ANR but not LCR and that an epimerization process is involved.Fil: Valiñas, Matías Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Lanteri, Maria Luciana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Ten Have, Arjen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Andreu, Adriana Balbina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentin

Chlorogenic acid biosynthesis appears linked with suberin production in potato tuber (Solanum tuberosum)

Potato (Solanum tuberosum L.) is a good source of dietary antioxidants. Chlorogenic acid (CGA) and caffeic acid (CA) are the most abundant phenolic acid antioxidants in potato and are formed by the phenylpropanoid pathway. A number of CGA biosynthetic routes that involve hydroxycinnamoyl-CoA quinate hydroxycinnamoyl transferase (HQT) and/or hydroxycinnamoyl-CoA shikimate/quinate hydroxycinnamoyl transferase (HCT) have been proposed, but little is known about their path in potato. CA production requires a caffeoyl shikimate esterase (CSE), and CA serves as a substrate of lignin precursor ferulic acid via the action of caffeic/5-hydroxyferulic acid O-methyltransferase (COMT I). CGA is precursor of caffeoyl-CoA and, via caffeoyl-CoA O-methyltransferase (CCoAOMT), of feruloyl-CoA. Feruloyl-CoA is required for lignin and suberin biosynthesis, crucial for tuber development. Here, metabolite and transcript levels of the mentioned and related enzymes, such as cinnamate 4-hydroxylase (C4H), were determined in the flesh and skin of fresh and stored tubers. Metabolite and transcript levels were higher in skin than in flesh, irrespective of storage. CGA and CA production appear to occur via p-coumaroyl-CoA, using HQT and CSE, respectively. HCT is likely involved in CGA remobilization toward suberin. The strong correlation between CGA and CA, the correspondence with C4H, HQT, CCoAOMT2, and CSE, and the negative correlation of HCT and COMT I in potato tubers suggest a major flux toward suberin.Fil: Valiñas, Matías Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Lanteri, Maria Luciana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Ten Have, Arjen. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Andreu, Adriana Balbina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentin

Metabolite profiling and cytotoxic activity of Andean potatoes: polyamines and glycoalkaloids as potential anticancer agents in human neuroblastoma cells in vitro

Andean potatoes (Solanum tuberosum L. ssp. andigena) are a good source of dietary antioxidant polyphenols. We have previously demonstrated that polyphenol extracts from Andean potato tubers exerted a dose-dependent cytotoxic effect in human neuroblastoma SH-SY5Y cells, being skin extracts more potent than flesh ones. In order to gain insight into the bioactivities of potato phenolics, we investigated the composition and the in vitro cytotoxic activity of total extracts and fractions of skin and flesh tubers of three Andean potato cultivars (Santa María, Waicha, and Moradita). Potato total extracts were subjected to liquid-liquid fractionation using ethyl acetate solvent in organic and aqueous fractions. We analyzed both fractions by HPLC-DAD, HPLC-ESI-MS/MS, and HPLC-HRMS. Results corroborated the expected composition of each fraction. Organic fractions were rich in hydroxycinnamic acids (principally chlorogenic acid isomers), whereas aqueous fractions contained mainly polyamines conjugated with phenolic acids, glycoalkaloids, and flavonoids. Organic fractions were not cytotoxic against SH-SY5Y cells, and indeed, some increased cellular metabolism compared to controls. Aqueous fractions were cytotoxic and even more potent than their respective total extracts. Treatment with a combination of both fractions showed a similar cytotoxic response to the corresponding extract. According to correlation studies, it is tempting to speculate that polyamines and glycoalkaloids are crucial in inducing cell death. Our findings indicate that the activity of Andean potato extracts is a combination of various compounds and contribute to the revalorization of potato as a functional food.Fil: Lanteri, Maria Luciana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Silveyra, María Ximena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Morán, Mónica Mariela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Boutet Mercey, Stéphanie. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia. l'Institut national de recherche pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement; FranciaFil: Solis Gozar, Deyvis Dante. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia. l'Institut national de recherche pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement; FranciaFil: Perreau, François. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia. l'Institut national de recherche pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement; FranciaFil: Andreu, Adriana Balbina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentin

Metabolite profiling and cytotoxic activity of Andean potatoes: Polyamines and glycoalkaloids as potential anticancer agents in human neuroblastoma cells in vitro

Andean potatoes (Solanum tuberosum L. ssp. andigena) are a good source of dietary antioxidant polyphenols. We have previously demonstrated that polyphenol extracts from Andean potato tubers exerted a dose-dependent cytotoxic effect in human neuroblastoma SH-SY5Y cells, being skin extracts more potent than flesh ones. In order to gain insight into the bioactivities of potato phenolics, we investigated the composition and the in vitro cytotoxic activity of total extracts and fractions of skin and flesh tubers of three Andean potato cultivars (Santa María, Waicha, and Moradita). Potato total extracts were subjected to liquid–liquid fractionation using ethyl acetate solvent in organic and aqueous fractions. We analyzed both fractions by HPLC-DAD, HPLC-ESI-MS/MS, and HPLC-HRMS. Results corroborated the expected composition of each fraction. Organic fractions were rich in hydroxycinnamic acids (principally chlorogenic acid isomers), whereas aqueous fractions contained mainly polyamines conjugated with phenolic acids, glycoalkaloids, and flavonoids. Aqueous fractions were cytotoxic against SH-SY5Y cells and even more potent than their respective total extracts. Treatment with a combination of both fractions showed a similar cytotoxic response to the corresponding extract. According to correlation studies, it is tempting to speculate that polyamines and glycoalkaloids are crucial in inducing cell death. Our findings indicate that the activity of Andean potato extracts is a combination of various compounds and contribute to the revalorization of potato as a functional food.Fil: Lanteri, Maria Luciana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Silveyra, María Ximena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Morán, Mónica Mariela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Boutet, Stéphanie. Universite Paris-saclay (universite Paris-saclay);Fil: Solis Gozar, Deyvis-Dante. Universite Paris-saclay (universite Paris-saclay);Fil: Perreau, François. Universite Paris-saclay (universite Paris-saclay);Fil: Andreu, Adriana Balbina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentin