Péptidos con actividad antimicrobiana producidos por microorganismos nativos

Abstract

RESUMEN: Al igual que las proteínas, los péptidos antimicrobianos (PAM) son moléculas versátiles sintetizadas por microorganismos siguiendo rutas enzimáticas, y con interesantes propiedades alimentarias y farmacéuticas, entre ellas la capacidad antibiótica sobre patógenos. La búsqueda convencional de biomoléculas provenientes de microorganismos consiste en analizar químicamente su extracto crudo, lo cual es engorroso y prolongado. El método de aislamiento usado en esta investigación permitió localizar microorganismos con capacidad para producir PAM por interacción de cargas entre moléculas generadas en el metabolismo microbiano y un colorante cargado presente en el medio de cultivo. Se aislaron 20 muestras de suelos de varios pisos térmicos en medios selectivos. Se purificaron 35 cepas con base en la interacción con un colorante básico y se identificaron microorganismos del género Streptomyces sp. y Bacillus sp. Se obtuvieron proteínas de los extractos crudos de fermentaciones, identificando péptidos y aminoácidos por cromatografía de capa fina y electroforesis. Aquellos extractos con alto contenido proteico se evaluaron por bioautografía, y se encontraron 2 extractos de 35 con actividad inhibitoria sobre E. coli ATCC 8739 (halos de 8 mm). Se demuestra la efectividad del método para aislar y purificar microorganismos productores de péptidos cargados y que poseen actividad biológica e industrial de gran interés.

ABSTRACT: Like proteins, antimicrobial peptides (AMP) are versatile molecules synthesized by microorganisms using enzymatic pathways with no genetic code instruction. AMP have interesting properties in the food and pharmaceutical industries, like their antimicrobial ability against pathogens. Looking for biomolecules from microorganisms requires hard and time consuming chemical analysis of each microorganism extract. The microorganism isolation method proposed in this research allowed us to find antimicrobial peptides produced by bacteria, through interaction between a charged dye mixed with selective agar and metabolites produced by microorganisms. Twenty soil samples from different zones were isolated in selective media; thirty five strains were purified based on interaction between basic dye and charged molecules from bacteria. Streptomyces sp. y Bacillus sp. both genera were identified. Protein extracts were obtained from the isolated microorganisms cultivated in liquid media; peptides and amino acids were identified by thin layer chromatography and electrophoresis. Those extracts with high protein level were used to evaluate bioautography. Two extracts from 35 showed inhibitory activity against E. coli ATCC 8739 (8 mm halo). Method effectiveness for the isolation and the purifying of microorganisms able to produce charged molecules, of industrial interest is demonstrated.