Línea metabolitos microbianos
La diversidad microbiana es la mayor del planeta y aún hoy en día, la menos conocida. Una cucharada de tierra contiene más microrganismos que el número de seres humanos en el planeta. Nuestros propios cuerpos albergan más células microbianas que células propias. Sin embargo, a pesar de todos los microorganismos que ya han sido descriptos y estudiados, se estima que sólo conocemos del 1 al 10 % de la diversidad microbiana existente. El conocimiento de esta biodiversidad es fundamental, tanto para el análisis y preservación de los diferentes ecosistemas, como para su aprovechamiento como fuente de enzimas y productos naturales con potencial aplicación biotecnológica.
La existencia de infecciones emergentes junto con el aumento de la resistencia a antibióticos y la escasez de antifúngicos y antivirales, constituyen una amenaza importante a nivel global para la salud humana, animal y vegetal. Dada su gran diversidad, los microorganismos son reconocidos como un valioso recurso para el descubrimiento de nuevos compuestos bioactivos que contribuyan a atender estas problemáticas. Dentro de los compuestos de origen bacteriano utilizados actualmente, la gran mayoría son aislados de especies de Streptomyces. Estas bacterias filamentosas se encuentran ampliamente distribuidas en la naturaleza y se destacan por su reconocida versatilidad metabólica y la capacidad de producir una gama muy amplia de productos naturales con diversas actividades biológicas, incluyendo compuestos antimicrobianos, antitumorales, insecticidas, pesticidas, herbicidas y compuestos con actividades reguladoras capaces de promover el crecimiento de las plantas. Sin embargo, el número de metabolitos hasta ahora identificados probablemente represente sólo una pequeña porción del total de compuestos bioactivos que estos microorganismos pueden producir. Esto en parte es debido a que las vías metabólicas que conducen a la producción de estos metabolitos requieren condiciones de inducción específicas pudiendo no ser expresadas durante el cultivo en condiciones de laboratorio.
Esto resalta la necesidad de implementar nuevos enfoques para acceder a la diversidad bioquímica “oculta” disponible y valorizar este recurso como fuente potencial de productos naturales bioactivos novedosos. En el marco de este proyecto, se plantea utilizar herramientas de minería genómica para identificar los clusters genéticos involucrados en la biosíntesis de nuevos metabolitos microbianos en cepas de Streptomyces. La búsqueda se abordará a partir de una colección de más de 200 cepas de este género aisladas en estudios previos, así como de nuevos aislamientos. El análisis genómico se complementará con estudios a nivel metabolómico (LC-MS/MS y RMN) que permitan la comparación de los perfiles de metabolitos producidos bajos diferentes condiciones, contribuyendo a la caracterización química de nuevos compuestos de interés.
