Production of selenium-enriched yeast (Kluyveromyces marxianus) biomass in a whey-based culture medium

Two important aspects of agriculture intensification are the reduction in the concentration of specific soil minerals that affects livestock production and the increase of agricultural by-products, which produce environmental pollution. In this regard, whey - a cheese by-product-often is considered a wasted-product. Due to its lactose concentration, (4.5%), when whey is discarded without treatment generates a high Biological Oxygen Demand (BOD) and a high Chemical Oxygen Demand (COD). Taking into account these two issues, we developed a whey-based culture medium to produce selenium-enriched Kluyveromyces biomass. Then, we evaluated the effect of its supplementation on calves blood selenium concentration. Kluyveromyces marxianus DSM 11954 and Kluyveromyces lactis DSM 3795 strains were used in this study. Different culture media were prepared using whey as a main component and supplemented with peptone, yeast extract, (NH4)2SO4 and K2HPO4 as appropriate. In the selected whey culture medium, three sodium selenite concentrations between 10-30 μg/mL were tested to produce selenium-enriched biomass. After that, a scaled up to 5 L stirred-tank bioreactor was carried out to increase final yeast biomass levels. Finally, dietary supplementation experiments with selenium-enriched yeast were conducted to increase selenium content in calves. K. marxianus DSM 11954 showed a better growth performance than K. lactis DSM 3795 in a medium composed by whey, (NH4)2SO4 5 g/L, K2HPO4 1 g/L (pH 6.5) so, this strain was chosen to continue the experiments. The results showed that sodium selenite addition at 20 μg/mL was adequate to generate selenium-enriched biomass. Our study demonstrated that whey is an optimal and economical culture medium to produce selenium-enriched- yeast biomass. Also, we proved that 10 days of yeast-biomass supplementation raised blood-selenium level in calves.Fil: Gurdo, Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús); ArgentinaFil: Calafat, Mario Jose. Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Agronomía; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Noseda, Diego Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús); ArgentinaFil: Gigli, Isabel. Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Agronomía; Argentin

Biofilm como forma de vida de Bordetella pertussis en su hospedador : Diferencias fenotípicas y en la capacidad de adhesión y formación de biofilm entre cepas de referencia y aislados clínicos: identificación de moléculas de Quórum Sensing

Ha sido reportado en los últimos años la existencia de diferencias genotípicas entre aislados clínicos circulantes de B. pertussis y cepas utilizadas para la producción de vacunas. Estas variaciones, las cuales estarían asociadas principalmente con el polimorfismo de genes que codifican para los factores de virulencia, serían una de las causas de la reducida eficacia de las vacunas actuales y de la reemergencia de la tos convulsa a nivel mundial, resaltada especialmente en adolescentes y adultos. Asimismo, se ha indicado que la vacunación con cepas de colección adaptadas al laboratorio ha generado la selección de cepas que exhiben mayor virulencia y patogenicidad. En relación a este contexto, el grupo de Bordetelles del Instituto Pasteur de París, reportó que genomas de cepas circulantes de B. pertussis representativas de Europa y Sudamérica portan menor material genético en comparación con el genoma de las cepas de la era prevacunal, confirmando así las diferencias existentes entre los aislados clínicos actuales y cepas vacunales y de referencia de B. pertussis. En nuestro País se han comenzado a caracterizar genéticamente aislados clínicos de B. pertussis, corroborando la existencia de divergencias entre los mismos y la cepa de referencia Tohama I. La información proporcionada por estos trabajos podría ser complementada por datos provenientes de estudios fisicoquímicos que permitan establecer diferencias fenotípicas entre organismos. El grupo de Vacunas bacterianas del CINDEFI ha empleado la espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier (FT-IR) como una herramienta para la discriminación e identificación de microorganismos. Esta metodología ha sido utilizada por distintos laboratorios para identificar y diferenciar a nivel de especie y subespecie diversas poblaciones microbianas. Dado estos antecedentes se decidió utilizar espectroscopía FT-IR para establecer si existen diferencias fenotípicas entre aislados clínicos locales de B. pertussis y cepas de referencia. En este contexto, en el Capítulo 2 se exponen los resultados obtenidos empleando espectroscopía FT-IR en combinación con Análisis Jerárquico de Clusters para diferenciar aislados clínicos provenientes del Hospital de Niños de La Plata y cepas de referencia. Mediante este estudio se evaluó el grado de disimilitud fenotípica entre las muestras analizadas. Asimismo, esta metodología se utilizó para explorar diferencias fenotípicas entre B. pertussis y B. bronchiseptica, estableciendo un nivel de heterogeneidad entre las distintas poblaciones. El estudio de aislados clínicos de B. pertussis permite avanzar en el entendimiento de los mecanismos que este patógeno ha adquirido para evadir las presiones impuestas por la vacunación y para persistir en el hospedador.Facultad de Ciencias Exacta

Improved fermentation strategies in a bioreactor for enhancing poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) production by wild type Cupriavidus necator from fructose

Poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) belongs to the family of polyhydroxyalkanoates, biopolymers used for agricultural, industrial, or even medical applications. However, scaling up the production is still an issue due to the myriad of parameters involved in the fermentation processes. The present work seeks, firstly, to scale up poly(3- hydroxybutyrate) (PHB) production by wild type C. necator ATCC 17697 from shaken flasks to a stirred-tank bioreactor with the optimized media and fructose as carbon source. The second purpose is to improve the production of PHB by applying both the batch and fed-batch fermentation strategies in comparison with previous works of wild type C. necator with fructose. Furthermore, thinking of biomedical applications, physicochemical, and cytotoxicity analyses of the produced biopolymer, are presented. Fed-batch fermentation with an exponential feeding strategy enabled us to achieve the highest values of PHB concentration and productivity, 25.7 g/l and 0.43 g/(l h), respectively. The PHB productivity was 3.3 and 7.2 times higher than the one in batch strategy and shaken flask cultures, respectively. DSC, FTIR, 1 H, and 13C NMR analysis led to determine that the biopolymer produced by C. necator ATCC 17697 has a molecular structure and characteristics in agreement with the commercial PHB. Additionally, the biopolymer does not induce cytotoxic effects on the NIH/3T3 cell culture. Due to the improved fermentation strategies, PHB concentration resulted in 40 % higher of the already reported one for wild type C. necator using other fed-batch modes and fructose as a carbon source. Thus the produced PHB could be attractive for biomedical applications, which generate a rising interest in polyhydroxyalkanoates during recent years.Fil: Nygaard, Daiana. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Yashchuk, Oxana. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Noseda, Diego Gabriel. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Araoz, Beatriz. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Hermida, Élida B.. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Validation of an ethanol quantification method using the potassium permanganate reagent

La determinación de la concentración de etanol es un paso esencial en los procesos de fermentación, debido a que, dependiendo del progreso del mismo, dependen pasos específicos en la optimización del proceso. Se han desarrollado muchas técnicas para este fin, pero son demandantes en costo y tiempo. El método de permanganato de potasio es una opción rápida, eficiente y de bajo costo que permitirá seguir el progreso de la producción de etanol. En este trabajo se realizó la validación de este método de cuantificación de etanol aplicando los ensayos de Linealidad, Precisión y Veracidad. Para los primeros dos ensayos se prepararon estándares de glucosa y etanol, los cuales se sometieron a la reacción con DNS y Permanganato de potasio respectivamente. Para el ensayo de Veracidad se adicionó una concentración conocida de etanol al medio YPD y se sometió a un pretratamiento seguido de los ensayos con DNS y Permanganato de Potasio. Los resultados obtenidos indican que este método arroja resultados certeros y confiables, convirtiéndolo en una alternativa viable para la determinación de de la concentración de etanol durante un proceso fermentativo.The determination of the ethanol concentration is an essential step in the fermentation processes, because depending on the progress of the fermentation process, they depend on specific steps in the optimization of the process. The potassium permanganate method is a quick, efficient and low-cost option that will allow monitoring the progress of ethanol production. In this work, the validation of this method of quantification of ethanol was carried out applying the Linearity, Precision and Veracity tests. For the first two trials glucose and ethanol standards were prepared, which were subjected to the reaction with DNS and potassium permanganate respectively. For the Veracity test, a known ethanol concentration was added to the YPD medium and pre-treated followed by DNS and Potassium Permanganate tests. The results indicate that this method yields accurate and reliable results, making it a viable alternative for the determination of ethanol concentration during a fermentation process.Fil: Escurra, José. Universidad Nacional de Asunción; ParaguayFil: Noseda, Diego Gabriel. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Lizarraga Ferreira, Francisco León. Universidad Nacional de Asunción; Paragua

Adaptive evolution strategy to enhance the performance of scheffersomyces stipitis for industrial cellulosic ethanol production

The use of microorganisms in industrial fermentations requires robust strains tolerant to stresses that challenge its performance during the bioprocess. One approach to obtain such a strain, adaptive evolution methodology, is carried out in this work with an emphasis on the biochemistry of stress tolerance. This work evaluated the robustness and cellulosic ethanol efficiency of an evolutionary adapted strain of Scheffersomyces stipitis NRRL Y-7124 (HAJ) obtained after successive batch cultures with increasing concentrations of acid hydrolysate lignocellulosic jojoba residue. Strain robustness was associated with its ability to tolerate stresses present along an industrial cellulosic bioethanol production process (i.e., thermal, oxidative or osmotic stress; high concentration of ethanol or phenolic compounds). Under such conditions, HAJ exhibited 4-fold higher viability and 8-fold higher vitality (metabolic performance) values than the parental strain. Whereas all stresses assayed produced a significant increase in reactive oxygen species (ROS) concentrations in Y-7124 (up to 15-fold higher than controls), in HÁJ only ethanol induced a significant rise in ROS levels, associated to variations in superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) enzymatic activities. The highest increase in SOD activity was associated with ethanol stress, the most oxidative stress assayed, being 3.5-fold higher in HAJ versus Y-7124. Intracellular concentrations of cell protectants trehalose and glycogen increased significantly after stresses related to hydric deficiencies (sorbitol and ethanol), with HAJ showing a higher increase than the parental strain. Ethanol production efficiency on a non-detoxified, nonsupplemented acid-hydrolyzed lignocellulosic medium was 40% higher for HAJ versus Y-7124. Our results propose that stress cross-tolerance of this yeast is associated to its oxidative stress tolerance, and that high levels of molecules like trehalose should be a goal for obtaining a robust strain that can be used industrially.Fil: Novelli Poisson, Guido Fernando. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Juárez, Angela Beatriz. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Noseda, Diego Gabriel. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Ríos de Molina, M.C.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Galvagno, Miguel Angel. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; Argentin

Covalent coupling of Spike’s receptor binding domain to a multimeric carrier produces a high immune response against SARS-CoV-2

The receptor binding domain (RBD) of the Spike protein from SARS-CoV-2 is a promising candidate to develop effective COVID-19 vaccines since it can induce potent neutralizing antibodies. We have previously reported the highly efficient production of RBD in Pichia pastoris, which is structurally similar to the same protein produced in mammalian HEK-293T cells. In this work we designed an RBD multimer with the purpose of increasing its immunogenicity. We produced multimeric particles by a transpeptidation reaction between RBD expressed in P. pastoris and Lumazine Synthase from Brucella abortus (BLS), which is a highly immunogenic and very stable decameric 170 kDa protein. Such particles were used to vaccinate mice with two doses 30 days apart. When the particles ratio of RBD to BLS units was high (6–7 RBD molecules per BLS decamer in average), the humoral immune response was significantly higher than that elicited by RBD alone or by RBD-BLS particles with a lower RBD to BLS ratio (1–2 RBD molecules per BLS decamer). Remarkably, multimeric particles with a high number of RBD copies elicited a high titer of neutralizing IgGs. These results indicate that multimeric particles composed of RBD covalent coupled to BLS possess an advantageous architecture for antigen presentation to the immune system, and therefore enhancing RBD immunogenicity. Thus, multimeric RBD-BLS particles are promising candidates for a protein-based vaccine.Fil: Berguer, Paula Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Blaustein, Matías. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bredeston, Luis María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Craig, Patricio Oliver. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: D'alessio, Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Elias, Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein"; ArgentinaFil: Farré, Paola C.. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente; ArgentinaFil: Fernández, Natalia Brenda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Gentili, Hernan Gustavo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Gándola, Yamila Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; ArgentinaFil: Gasulla, Javier. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; ArgentinaFil: Gudesblat, Gustavo Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; ArgentinaFil: Herrera, Maria Georgina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Ibañez, Lorena Itatí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; ArgentinaFil: Idrovo Hidalgo, Tommy. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Nadra, Alejandro Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; ArgentinaFil: Noseda, Diego Gabriel. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Pavan, Carlos Humberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Pavan, Maria Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Pignataro, María Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Roman, Ernesto Andres. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Ruberto, Lucas Adolfo Mauro. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Nanobiotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Nanobiotecnología; Argentina. Ministerio de Relaciones Exteriores, Comercio Interno y Culto. Dirección Nacional del Antártico. Instituto Antártico Argentino; ArgentinaFil: Rubinstein, Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; ArgentinaFil: Sanchez Sanchez, Maria Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Medicina y Biología Experimental de Cuyo; ArgentinaFil: Santos, Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Wetzler, Diana Elena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Zelada, Alicia Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Fisiología y Biología Molecular; Argentin

Structural and Functional Comparison of SARS-CoV-2-Spike Receptor Binding Domain Produced in Pichia pastoris and Mammalian Cells

The yeast Pichia pastoris is a cost-effective and easily scalable system for recombinant protein production. In this work we compared the conformation of the receptor binding domain (RBD) from SARS-CoV-2 Spike protein expressed in P. pastoris and in the well established HEK-293T mammalian cell system. RBD obtained from both yeast and mammalian cells was properly folded, as indicated by UV-absorption, circular dichroism and tryptophan fluorescence. They also had similar stability, as indicated by temperature-induced unfolding (observed Tm were 50 °C and 52 °C for RBD produced in P. pastoris and HEK-293T cells, respectively). Moreover, the stability of both variants was similarly reduced when the ionic strength was increased, in agreement with a computational analysis predicting that a set of ionic interactions may stabilize RBD structure. Further characterization by HPLC, size-exclusion chromatography and mass spectrometry revealed a higher heterogeneity of RBD expressed in P. pastoris relative to that produced in HEK-293T cells, which disappeared after enzymatic removal of glycans. The production of RBD in P. pastoris was scaled-up in a bioreactor, with yields above 45 mg/L of 90% pure protein, thus potentially allowing large scale immunizations to produce neutralizing antibodies, as well as the large scale production of serological tests for SARS-CoV-2.Fil: Zelada, Alicia Mercedes. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; ArgentinaFil: Auge, Gabriela Alejandra. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Blaustein, Matías. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; ArgentinaFil: Bredeston, Luis María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Corapi, Enrique Sebastian. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Craig, Patricio Oliver. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Cossio, Leandro Andres. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular. Laboratorio de Agrobiotecnología; Argentina. Ministerio de Relaciones Exteriores, Comercio Interno y Culto. Dirección Nacional del Antártico. Instituto Antártico Argentino; ArgentinaFil: Dain, Liliana Beatriz. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán". Centro Nacional de Genética Médica; ArgentinaFil: D’Alessio, Cecilia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; ArgentinaFil: Elias, Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein"; ArgentinaFil: Fernández, Natalia Brenda. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Gasulla, Javier. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; ArgentinaFil: Gorojovsky, Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Gudesblat, Gustavo Eduardo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Herrera, Maria Georgina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ibañez, Lorena Itatí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Idrovo Hidalgo, Tommy. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; ArgentinaFil: Iglesias Randon, Matías. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Kamenetzky, Laura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica; ArgentinaFil: Nadra, Alejandro Daniel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Noseda, Diego Gabriel. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Pavan, Carlos Humberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Pavan, Maria Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Pignataro, María Florencia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Roman, Ernesto Andres. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Ruberto, Lucas Adolfo Mauro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Nanobiotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Nanobiotecnología; Argentina. Ministerio de Relaciones Exteriores, Comercio Interno y Culto. Dirección Nacional del Antártico. Instituto Antártico Argentino; ArgentinaFil: Rubinstein, Natalia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Santos, Javier. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Velázquez Duarte, Francisco. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Zelada, Alicia Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; Argentin

Bioprocess and downstream optimization of recombinant bovine chymosin B in Pichia (Komagataella) pastoris under methanol-inducible AOXI promoter

A clone of the methylotrophic yeast Pichia pastoris strain GS115 transformed with the bovine prochymosin B gene was used to optimize the production and downstream of recombinant bovine chymosin expressed under the methanol-inducible AOXI promoter. Cell growth and recombinant chymosin production were analyzed in flask cultures containing basal salts medium with biodiesel-byproduct glycerol as the carbon source, obtaining values of biomass level and milk-clotting activity similar to those achieved with analytical glycerol. The effect of biomass level at the beginning of methanol-induction phase on cell growth and chymosin expression was evaluated, determining that a high concentration of cells at the start of such period generated an increase in the production of chymosin. The impact of the specific growth rate on chymosin expression was studied throughout the induction stage by methanol exponential feeding fermentations in a lab-scale stirred bioreactor, achieving the highest production of heterologous chymosin with a constant specific growth rate of 0.01 h−1. By gel filtration chromatography performed at a semi-preparative scale, recombinant chymosin was purified from exponential fed-batch fermentation cultures, obtaining a specific milk-clotting activity of 6400 IMCU/mg of chymosin and a purity level of 95%. The effect of temperature and pH on milk-clotting activity was analyzed, establishing that the optimal temperature and pH values for the purified recombinant chymosin are 37 °C and 5.5, respectively. This study reported the features of a sustainable bioprocess for the production of recombinant bovine chymosin in P. pastoris by fermentation in stirred-tank bioreactors using biodiesel-derived glycerol as a low-cost carbon source.Fil: Noseda, Diego Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús); ArgentinaFil: Blasco, Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús); ArgentinaFil: Recúpero, Matías Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús); ArgentinaFil: Galvagno, Miguel Angel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús); Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Departamento de Ingeniería Química; Argentin

Inhibitory effect of sulfated galactans from the marine alga Bostrychia montagnei on herpes simplex virus replication in vitro

Sulfated polysaccharides exhibit many biological properties such as antiviral and anticoagulant activities. Herein, we report the antiviral activity of sulfated galactans extracted from the red sea-weed Bostrychia montagnei against herpes simplex virus types 1 (strain F and the thymidine kinase-deficient strains Field and B2006) and 2 (strain G). Two crude extracts obtained with cold and hot water as well as some fractions obtained by anion exchange chromatography, inhibited significantly the replication of the different strains of herpesviruses as determined by plaque reduction assays. The inhibitory effect of the compounds studied here took place only when they were added during the adsorption period. They were found to be highly selective antiviral substances, causing no impairment of Vero cell viability. Furthermore, they had no direct inactivating effect on virions by incubation in a virucidal assay. The antiviral activity could be correlated with the molecular weight and sulfate content of the polysaccharides. Although sulfated polysaccharides are generally endowed with anticoagulant properties, the results of the activated partial thromboplastin time and the thrombine time assays indicated that the natural sulfated polysaccharides from Bostrychia montagnei have very low anticoagulant activity, confirming that there is no relation between the antiviral and anticoagulant properties.Fil: Duarte, M.E.R.. Universidade Federal do Paraná; BrasilFil: Noseda, Diego Gabriel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Noseda, Miguel D.. Universidade Federal do Paraná; BrasilFil: Tulio,S.. Universidade Federal do Paraná; BrasilFil: Pujol, Carlos Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Damonte, Elsa Beatriz. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentin