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5to Microvermú

Como hemos hecho desde abril de este año los últimos viernes de cada mes nos reunimos nuevamente para escuchar y aprender de otr@s microbiólogos. Esta vez nos contarán cómo hacer pilas con ….bacterias!!!

25 de septiembre — 18:30 hs — 5to Microvermú

Aula Cardini, Dtpo. Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales- UBA, pabellón II Ciudad Universitaria

Nos habla Natalia Sacco sobre…

“Caracterización de Cepas Microbianas Adecuadas para ser Utilizada en Celdas de Combustible Microbianas (MFCs) de Tercera Generación. Aplicaciones como Transductores para la Medición de Parámetros de Calidad de Aguas”

La conversión de energía química en eléctrica es posible en dispositivos electroquímicos denominados pilas de combustible (fuel cells), donde la electricidad se obtiene a partir de una fuente externa de combustible química que suele ser hidrogeno; sin embargo, la fuente primaria para la producción de H2 sigue siendo principalmente los combustibles fósiles.

El principio operacional de las MFCs se basa en la extracción y transferencia de electrones desde el metabolismo microbiano (cadena de transporte de electrones) hasta el ánodo. El ánodo es conectado a través de una resistencia de carga (RL) al cátodo, vía un circuito eléctrico externo, a través del cual fluyen los electrones, originando una corriente (I). Los electrones viajan del ánodo (negativo) al cátodo (positivo) debido a la diferencia de potencial rédox que existe entre las soluciones catódica y anódica. Se ha demostrado que la transferencia directa de electrones desde las células microbianas hacia los electrodos ocurre con muy baja eficiencia, a menos que bacterias de algunos grupos especiales (Geobacter y otras), sean utilizadas.

Las MFCs se han clasificado en tres grupos: las denominadas de primera generación, donde mediadores rédox artificiales (rojo neutro, azul de metileno, etc.) son capaces de atravesar la membrana citoplasmática celular y transferir electrones desde éstas hacia la superficie del ánodo. En las de segunda generación, los electrones son transferidos mediante la reducción y oxidación de compuestos de azufre, mientras que las de tercera generación utilizan bacterias reductoras de metales (miembros de la familia Geobacteraceae y Shewanellaceae) que presentan citocromos unidos a membrana, capaces de transferir electrones directamente a los electrodos. Existe también la posibilidad de alojar una pila de combustible en un hábitat natural o de materiales recolectados, y obtener así energía eléctrica a partir de las comunidades microbianas indígenas. En este caso, el diseño recibe el nombre de “celda de combustible sedimentaria” y requiere el contacto del ánodo en el sedimento anaerobio que hace las veces de cámara anódica, mientras que el cátodo queda expuesto en la fase acuosa aeróbica que cubre el sedimento.

Las MFCs han sido utilizadas principalmente como métodos de producción de energía eléctrica para aplicaciones de muy baja potencia, en las que estos sistemas pueden tener ventajas respecto a las fuentes de poder convencionales. Nosotros en esta tesis proponemos utilizarlas como transductores del metabolismo microbiano. Varios parámetros bioanalíticos, tales como BOD y toxicidad están relacionados a la actividad metabólica microbiana, o a los cambios producidos por esta actividad microbiana en los medios de cultivos o soluciones que contienen estos microbios.

Los esperamos! Habrá Cinzano y papitas.

4to Microvermú! Diseño de péptidos inhibitorios del Sistema de Secreción Tipo III (TTSS) de Escherichia coli y enterohemorrágico

Muchachos y muchachas! tenemos orador para la proxima microjuntada!

Nos va a hablar Mariano Larzabal, del INTA.
Recuerden que es el Viernes 28/8 a las 18hs, en el Auditorio de la FIL. Luego del stress de Conicet.

Los esperamos! Por favor difundan, habrá pizza y vermu.

Título:
Diseño de péptidos inhibitorios del Sistema de Secreción Tipo III (TTSS) de Escherichia coli enteropatogénico (E. coli enterophatogenic-EPEC) y Escherichia coli enterohemorrágico (E. coli enterohaemorrhagic- EHEC)
Objetivo:
Identificar y evaluar péptidos bloqueantes que impidan el desencadenamiento de la acción del sistema de secreción de tipo III (TTSS) y la adherencia al epitelio por parte de EHEC/EPEC.
Resultados:
Presentamos la identificación y evaluación de péptidos sintéticos como posibles inhibidores del TTSS. Tres tipos de péptidos fueron sintetizados: I) péptidos pertenecientes al domino Coiled-coil de EspA and EscF, componente mayoritario y basal del TTSS, respectivamente. II) péptido correspondiente al sitio de unión de la proteína TIR (receptor bacteriano) con la proteína intimina (adhesina bacteriana); III) péptidos seleccionados por la técnica de phage display con proteínas recombinantes EspA y EspB. Péptidos CoilA y CoilB, representan la región Coiled-coil de EspA, y CoilD, corresponde a la región Coiled-coil de EscF, produjeron inhibición de la lisis de glóbulos rojo en ensayos de hemólisis. Por lo tanto, los péptidos CoilA, B y D fueron efectivos en la inhibición del TTSS de la cepa EPEC 2348/69. Los péptidos coilA y B también mostraron ser altamente efectivos en la reducción de la formación de lesiones A/E en células HEp-2 (ensayo de FAS). Los restantes péptidos sintetizados no produjeron inhibición alguna en los ensayos realizados. Los resultados sugieren que los péptidos Coiled-coil estarían interfiriendo en el ensamble del TTSS, haciendo de estos péptidos una atractiva alternativa para reducir la patogénesis de cepas EPEC/EHEC.

El fin de la bioquímica, JA, no es para tanto

Esta es solo una nota que acabo de leer y me pareció muy impactante. Liu y colaboradores de la Universidad de Houston tomaron fotografías del motor flagelar de Borrelia bugdorferiutilizando Cryo electron tomography (CryoET). OK no pienso escribir más, creo que una imagen vale mas que mil palabras.

Espero que les gusten las imágenes a mi me parecieron increíbles.
Liu et al. Intact Flagellar Motor of Borrelia burgdorferi Revealed by CryoElectron Tomography: Evidence for Stator Ring Curvature and Rotor/C Ring Assembly Flexion. Journal of Bacteriology (2009) pp.

Mutaciones adaptativas

Quise postear este trabajo que me llamo la atención. Perdón por mi ignorancia pero cada vez que leo un trabajo sobre mutaciones adaptativas, siempre pienso que es un tema acabado y me termino dando cuenta que estamos igual que los primeros trabajos del tema. En mamíferos es E. coli la primer bacteria en colonizar el intestino estéril de los recién nacidos. Asi mismo la evolución de comunidades que deben adaptarse a nuevas condiciones ambientales requieren un proceso de adaptación pleiotrópica supuestamente causada por mutaciones adaptativas. En el laboratorio de Taddei, analizaron la presencia de mutaciónes adaptativas presentes en la cepa de E. coli MG1655 al colonizar el tracto digestivo (TI) de ratones que poseían un TI estéril.

Durante la primer colonización identificaron un nuevo fenotipo pequeño y granular SG , diferente del fenotipo liso y grande (LS) de la cepa silvestre. ( Ver figura asociada numero 1). Se puede ver que la cepa es presenta mucha menor movilidad.

Utilizando un biblioteca genómica de la cepa silvestre identificaron que las mutaciones que originaba el fenotipo se encontraban exclusivamente en el locus ompB que codifica para el regulador de dos componentes ompR y el sensor de membrana EnvZ. Este EnvZ/OmpR regula la expresión géníca en respuesta a los cambios en la osmolaridad del medio. En ensayos de competencia utlizando la cepa LS y la cepa SG observaron que la cepa SG ( mutada en envZ) se encuentra favorecida en la colonización respecto de la cepa silvestre. (se puede observar en la coinfección en distintas proporciones: 1:1, rombos, 1:100, cuadrados, 1:1000, triángulos. (Figura 1)

Las mutaciones en envZ o ompR llevan a la disminución en la expresión de fliC. (esto la va gustar a Alfonso) Estos flacos tomaron heces ( si si si caca) de los ratones colonizados y observaron que la expresión de la proteína YFP bajo el promotor de fliC disminuye su fluorescencia a lo largo de los días de colonización. (Observar la figura dos, los círculos llenos corresponden a la disminución de la actividad del promotor de fliC y la disminución en la cepa LS. Los cuadrados corresponden a la una cepa fliC permitiendo ver que esta cepa se pierde pero en mucha menor proporción de que la cepa LS)

Las mutaciones en envZ/OmpR llevan a la falta de motilidad, la disminución en la expresión de las porinas ompC y otros genes implicados en la formación de biofilms. Esto muestra que se prefieren las mutaciones adaptativas en los genes envZ/ompr se prefiere a múltiples mutaciones en otros genes a causa de su efecto pleiotrópico en la expresión génica.

Articulo original: Giraud et al. Dissecting the genetic components of adaptation of Escherichia coli to the mouse gut. PLoS genetics (2008) vol. 4 (1) pp. e2

Tuneando la expresión génica

Ya hace tiempo que las herramientas genéticas para controlar la expresión de genes se desarrollo pero los muchachos del laboratorio de Ostermier llevaron esto a un nivel que por lo menos yo no había visto aún. Utilizando un sistema binario de que codifica por un lado para el gen de una ß-lactamasa bajo el control de un promotor lac inducible por IPTG y un gen de GFP y resistencia a Tetraciclina bajo el control de AmpR, sensible a la concertación de aM pentapéptido, que se genera ante la presencia de bajas concetraciones de antibióticos ß-lactámicos. OK OK OK. Como funciona esto: En presencia de
Amp y Tetraciclina las células crecen solamente en un acotado rango de concentración de Ampicilina que dependerá de la concentración de IPTG (el inductor de la actividad ß lactamasa). Si existe Ampicilina en exceso que la célula no puede hidrolizar, las bacterias serán resistentes a Tetraciclina y tendrán producirán GFP, cuando la
ß-lac

tamasa comienze a activarse las concentraciones de Amp disminuirán llevando al apagado de la GFP a causa de la disminución de la concentración de aM-pentapéptido por acción de AmpR sobre el promotor.

Esto permite el exacto control de la actividad en un gen en un rango muy acotado de concentraciones del inductor utilizado (IPTG en este caso). Sino miren estas fotos:

3er microvermú!


Día: Viernes 26 de Junio de 2009

Hora: 18hs

Lugar: Fundación Instituto Leloir-Av Patricias Argentinas 435

Orador: Axel Hollmann, Universidad Nacional de Quilmes

Título : “Aplicaciones biotecnológicas de bacterias de ácido láctico”

Habrá Fernet, pizza y papas fritas! Por favor confirmen asistencia

Resumen de la charla

Las bacterias del ácido láctico (BAL) son un grupo diverso de bacterias Gram positivas, no formadoras de esporas, caracterizadas por la producción de ácido láctico como principal o único producto de la fermentación de azúcares.

El interés en las BAL como promotoras de salud comenzó en 1907 con Metchnikoff, quien afirmó que la dependencia de los microbios intestinales con respecto a los alimentos hace posible adoptar medidas para modificar la flora de nuestro organismo y sustituir los microbios nocivos por microbios útiles. En la actualidad existen numerosos trabajos que avalan la capacidad probiótica de numerosos miembros de este grupo de microorganismos.

El carácter probiótico y GRAS, (Generally Recognized as Safe) de las BAL las convierte en candidatos ideales para su utilización como vehículos vacunales. Recientemente se han desarrollado cepas de lactococos y lactobacilos capaces de expresar y exponer antígenos en el tracto gastrointestinal. Estas bacterias pueden convertirse en factorías celulares capaces de producir proteínas heterólogas de interés en un sistema seguro.
Otra línea de trabajo en torno a las bacterias del ácido láctico es la utilización de algunas de sus proteínas superficiales como la capa S. Este arreglo cristalino macromolecular de subunidades proteicas es una estructura de superficie presente en numerosas bacterias del ácido láctico. Esta compuesta de una única proteína o glicoproteína, que se autoensambla formando un arreglo que recubre toda la célula. Debido a sus características particulares las proteínas de capa S tienen un amplio potencial de aplicación en nanotecnología molecular y nanotecnología farmacéutica.

http://www.microbuenosaires.blogspot.com

No olviden difundir en sus respectivos insitutos y a conocidos
microbiólogos!