Tesis de posgrado

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En esta colección se depositan todas aquellas producciones obligatorias para finalizar las carreras de posgrado de la Facultad de Ciencias Naturales y Ciencias de la Salud como: Tesis de doctorado, Tesis de maestría, Trabajo de especialización.

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Examinando Tesis de posgrado por Materia "ALGAS PARDAS"

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    Bioprospección de enzimas fucoidanasas y su aplicación para la producción de oligosacáridos a partir de fucoidanos de algas pardas de ambientes costeros de la patagonia.
    (Universidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosco. Facultad de Ciencias Naturales y Ciencias de la Salud., 2023) Gonzalez, Jessica Alejandra; Dionisi, Hebe Mónica; Ponce, Nora Marta Andrea; Raffo, María Paula
    Los fucoidanos son polisacáridos sulfatados ricos en fucosa constituyentes de la pared celular de las algas pardas. Si bien se ha demostrado que los fucoidanos presentan un amplio espectro de actividades biológicas, su naturaleza heterogénea resulta un obstáculo para su utilización para el desarrollo de agentes terapeúticos. Los fucoidanos nativos, al tener un alto peso molecular, presentan una baja permeabilidad a nivel intestinal y por lo tanto una baja biodisponibilidad. Por el contrario, los productos de bajo peso molecular obtenidos a partir del tratamiento de hidrólisis enzimática con enzimas fucoidanasas (sinónimo fucanasas), permite obtener oligosacáridos sulfatados de estructura más definida, con mayor solubilidad y con bioactividades similares al fucoidano sin digerir, o incluso mayores. El objetivo general de este trabajo fue prospectar enzimas fucoidanasas en una comunidad microbiana de sedimentos Subantárticos, que puedan ser utilizados para la producción fuco-oligosacáridos a partir de fucoidanos de algas pardas de ambientes costeros de la Patagonia. Secuencias homólogas a enzimas de las familias CAZy GH107 (endo-α-1,4-L-fucanasa, endo-α-1,3-L-fucanasa) y GH168 (endo-α-1,4-L-fucanasa) fueron identificadas en un metagenoma de sedimentos intermareales de Bahía Ushuaia, mediante el uso de perfiles ocultos de Markov construídos a partir de alineamientos de la región correspondiente al módulo catalítico de las secuencias depositadas en estas familias. Se identificaron en el metagenoma 7 secuencias relacionadas con la familia GH107 y 22 secuencias con la familia GH168, de las cuales 5 y 18 secuencias se encontraban completas respectivamente. La asignación taxonómica de las secuencias identificadas y sus respectivos scaffolds sugirió que la mayoría de ellas provendrían de organismos pertenecientes al phylum Planctomycetota (80 % relacionadas a enzimas GH107 y 38 % a GH168). Basados en resultados de análisis in silico, fueron seleccionadas cuatro secuencias homólogas a miembros de la familia GH107 para su clonado y posterior expresión en Escherichia coli. Se obtuvo una alta producción de las enzimas en la fracción soluble mediante la expresión a baja temperatura. La actividad enzimática fue estudiada mediante la técnica de C-PAGE, utilizando como sustrato fucoidanos provenientes de ocho especies de algas pardas de la costa patagónica. De las secuencias expresadas, la enzima #113643 (potencialmente proveniente de un miembro del phylum Plactomycetota), de 42 kDa, exhibió una alta actividad catalítica frente a fucoidanos de la especie de alga parda Macrocystis pyrifera. Los productos de degradación fueron observados a partir de los 30 s de incubación a 25 °C, en un amplio rango de temperaturas (5 – 45 °C), salinidades (9,5 – 861 mM NaCl) y pH (4,5 – 9). Los productos de bajo peso molecular resultantes de la catálisis estarían conformados principalmente por una mezcla de oligosacáridos de 3, 6 y 7 unidades de fucosa mono- y disulfatadas. Las características biocatalíticas de la enzima #116343 le otorgan un gran potencial para la obtención de fuco-oligosacáridos, los cuales serán evaluados para la determinación de sus propiedades bioactivas y potenciales aplicaciones biotecnológicas. Por otra parte, los resultados obtenidos en esta Tesis doctoral incrementan nuestro conocimiento sobre la diversidad de microorganismos con potencial para degradar fucoidanos presentes en comunidades microbianas de los sedimentos intermareales de un ambiente Subantártico, particularmente de organismos de difícil cultivo de los que poco se conoce sobre sus capacidades para asimilar fucoidanos.