ABSTRACT
El objetivo de este estudio fue analizar las rutas metabólicas para la producción de solventes y degradación de celulosa en cepas colombianas promisorias del género Clostridium. Para ello se diseñaron sondas de hibridación que sirvieran para posteriores estudios de mejoramiento genético de las cepas. Se construyó la base de datos denominada MULTICLOST en Microsoft Access® con las secuencias de 485 genes involucrados en las rutas metabólicas arriba mencionadas, provenientes de 45 especies bacterianas y 10 especies fúngicas. Los genes fueron agrupados de acuerdo al tipo de enzima y a los dominios catalíticos o de unión a sustrato en el caso de las celulasas. Cada grupo se sometió a alineamiento múltiple en ClustalW 1.83 y con base en los resultados se crearon subgrupos de similitud mayor al 50%. Se localizaron secuencias conservadas de longitud mayor a 19 nucleótidos en GeneDoc 2.6.002 y sus valores termodinámicos fueron estimados con GeneRunner v3.05, mientras que la sensibilidad y especificidad fue verificada por búsquedas en GenBank usando BLASTN 2.2.8. En total se obtuvieron 94 secuencias conservadas con las siguientes características: longitud promedio de 24 nucleótidos, Tm promedio de 65,8 ºC y contenido de (G+C) entre 14,3 y 60,0%. Se determinó que ninguna de las sondas diseñadas forma estructuras secundarias estables con Tm superior a 36,1 ºC. De acuerdo a sus características y valores termodinámicos, todas las sondas podrían ser utilizadas en la construcción de un microarreglo o en reacciones de PCR para la identificación de regiones relevantes en el mejoramiento del proceso por ingeniería metabólica.
The goal of the present study was to analyze the metabolic pathways involved in solvent production and cellulose consumption by promising Colombian native strains of the genus Clostridium. Therefore a set of oligonucleotide probes was designed, with the aim of analyzing potential targets for genetic improvement of the Colombian strains. The database named MULTICLOST was created in Microsoft Access® using the sequences from 485 genes involved in solventogenesis, 1,3propanodiol production and cellulolysis from 45 bacterial and 10 fungal species. The genes were grouped according to their respective enzyme function and to the catalytic domain or the substrate binding domain in the case of cellulases. ClustalW 1.83 was used for multiple alignment of every group. Subgroups of sequences with more than 50% identity among themselves were created. Conserved sequences longer than 19 nucleotides were identified using GeneDoc 2.6.002 and their thermodynamic values were calculated with GeneRunner v3.05, while their sensitivity and specificity were verified by searching in GenBank with BLASTN 2.2.8. Ninetyfour conserved sequences were obtained with an average 24nucleotide length, 65.8ºC average Tm and a (G+C) content between 14.3% and 60.0%. None of these probes forms stable secondary structures at temperatures higher than 36.1ºC. According to the former results, all of the probes could be used in an oligonucleotide microarray or in PCR reactions for the identification of metabolic targets for improvement of the industrial process.
ABSTRACT
Se realizó la electroforesis en gel por campo pulsado (PFGE) de los macrofragmentos de restricción de 34 aislamientos de Vibrio cholerae pertenecientes a la epidemia de cólera que se presentó en Colombia entre 1991 y 1996, adicionalmente se analizaron 3 aislamientos de V. cholerae no pertenecientes a esta epidemia y un aislamiento de V fluvialis. La diversidad genética observada para los 38 aislamientos tipificados fue de 0,95 valor muy similar al obtenido por Electroforesis de Enzimas Multilocus (MLEE). No se observó correlación entre las variables que carac-terizan a estos aislamientos (serotipo, origen [clínico o ambiental], departamento, tipo electroforético (MLEE) y perfil de macrofragmentos de restricción (PFGE). No se obtuvo evidencia de desequilibrio de ligamiento al evaluar esta población con los marcadores genéticos PFGE y MLEE. Se sugiere que la población de Vibrio cholerae en Colombia presenta una estructura genética sexual, hipótesis que está soportada por la falta de evidencia de desequilibrio de ligamiento y la ausencia de correlaciones entre las variables epidemiológicas, bioquímicas y moleculares a dispo-sición, y por el alto valor de diversidad genética obtenido, que puede ser el reflejo de la coexistencia de varias líneas de descendencia entre las cuales existe un alto flujo genético.