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Producción de Vitamina B12 por Lactobacilos: estudios moleculares y funcionales
Andrea Carolina Torres Maria Pia Taranto Maria Lucila Saavedra
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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
La vitamina B12 o cobalamina es un metabolito esencial en los seres humanos debido a que interviene en dos reacciones celulares fundamentales, una de ellas es la síntesis del aminoácido metionina a partir de la homocisteína (síntesis de ADN) y la otra es la conversión del metilmalonil-CoA en succinil-CoA (utilización de propionil-CoA para formar ATP). La cobalamina es sintetizada exclusivamente por algunas cepas bacterianas y arqueas. Si bien, algunas cepas de bacterias productoras de vitamina se encuentran en el rumen del ganado vacuno, ovino y caprino, no forman parte de la microbiota intestinal del hombre y otros animales. Por este motivo, estos últimos están obligados a incorporar cobalamina a través de alimentos de origen animal o productos farmacéuticos. En este contexto, la carencia en vitamina B12 puede desarrollarse como consecuencia de dietas vegetarianas estrictas y/o malnutrición, y se encuentra acentuada en el embarazo, la lactancia, la ancianidad y la niñez. El género Lactobacillus se presenta, dentro del grupo de Bacterias Lácticas, como productor de nutracéuticos debido a la capacidad de sintetizar metabolitos esenciales tales como vitamina B12. En esta Tesis Doctoral, se estudiaron a niveles genómico y bioquímico dos cepas del género Lactobacillus productoras de vitamina B12, con el fin de caracterizar las vías de producción de cada cepa y determinar así las condiciones óptimas de producción de dicha macromolécula. Paralelamente, se realizaron estudios in silico a partir de genomas depositados en la base de datos que permitieron la búsqueda de genes que codifican para proteínas necesarias para la síntesis de vitamina B12 en otras cepas del género aisladas de diferentes nichos ecológicos. Por último, se comprobó la biodisponibilidad del metabolito producido en un sustrato alimenticio de origen vegetal como el extracto acuoso de soja mediante un modelo experimental de avitaminosis nutricional en ratones hembras y su progenie. En este trabajo de tesis se demostró por primera vez que Lactobacillus reuteri CRL 1098 y Lactobacillus coryniformis CRL 1001 poseen diferencias genéticas puntuales que llevan a rutas biosintéticas diferentes para los últimos pasos de ensamblaje de la vitamina, siendo la vía más comúnmente hallada la de la cepa CRL 1001. Los estudios bioquímicos mostraron una mayor producción de vitamina con el agregado de cobalto y 5,6-dimetilbencimidazol al medio de cultivo para ambas cepas, siendo mayor la producción con el agregado de L-treonina sólo para la cepa CRL 1001. Los estudios in vivo demostraron que la cepa CRL 1001 crecida en extracto acuoso de soja fue capaz de revertir el déficit de vitamina B12 en la dieta de ratones hembras y sus crías. Los estudios realizados en este trabajo de tesis sientan las bases bioquímicas, fisiológicas y funcionales de la producción de vitamina B12 por cepas lácticas con el fin de desarrollar en un futuro una etapa de investigación aplicada tendiente a obtener un paquete tecnológico exitoso.Palabras clave – provistas por el repositorio digital
LACTOBACILLUS; COBALAMINA; BIOSÍNTESIS; Bioprocesamiento Tecnológico, Biocatálisis, Fermentación; Biotecnología Industrial; INGENIERÍAS Y TECNOLOGÍAS
Disponibilidad
| Institución detectada | Año de publicación | Navegá | Descargá | Solicitá |
|---|---|---|---|---|
| No requiere | 2019 | CONICET Digital (SNRD) |
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Información
Tipo de recurso:
tesis
Idiomas de la publicación
- español castellano
País de edición
Argentina
Fecha de publicación
2019-03-14
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