ImpactU Versión 3.11.2 Última actualización: Interfaz de Usuario: 16/10/2025 Base de Datos: 29/08/2025 Hecho en Colombia
Caracterización de actinobacterias raras, degradadoras de lignocelulosa: demostración de actividad lacasa en dos aislados de Tsukamurella sp y Cellulosimicrobium sp
Titulo en ingles: Characterization of lignocelluloses-degrading rare actinobacteria: Demostration of laccase activity in two isolates of Tsukamurella sp and Cellulosimicrobium sp Resumen: Las caracteristicas fisicoquimicas de la lignina y su compactacion con la celulosa han dificultado la explotacion biotecnologica de enormes cantidades de biomasa vegetal. Las lacasas constituyen una subfamilia de oxidasas multicobre que intervienen en la despolimerizacion de la lignina. Si bien han sido ampliamente caracterizadas en los hongos, los estudios de la diversidad y las funcionalidades de las lacasas en los procariotas se han centrado especialmente en isoformas enzimaticas de Streptomyces sp. En este trabajo se aislaron 20 cepas de actinobacterias del suelo. La actividad lacasa de 17 de ellas fue evidenciada en ensayos cualitativos con guayacol y dos cepas seleccionadas fueron caracterizadas en detalle. Las pruebas morfologicas y el analisis de las secuencias del gen 16S rRNA apuntan a que estos dos aislados pertenecen a los generos Tsukamurella y Cellulosimicrobium. En cultivo sumergido con agitacion, AC01 (Tsukamurella sp.) expreso una maxima actividad de oxidacion de ABTS (2,2’-azino-bis-(3-etilbenzotiazolin-6-sulfonato) de 108 U/L. Por otra parte, AC18 (Cellulosimicrobium sp.) que habia exhibido una actividad oxidativa de guayacol superior a las 16 cepas restantes y demostro ser resistente a niveles toxicos de cobre, logro un valor maximo de oxidacion del ABTS de 0,56 U/L. Estos resultados sugieren que en el aislado AC18 operaria un fenomeno de especificidad de sustrato o de inductor, regulador de la expresion y de la actividad lacasa cuantificable. La caracterizacion genomica y funcional de las lacasas de nuevas actinobacterias lignocelulosicas ampliara la gama de centros redox con aplicaciones biotecnologicas especificas, ademas de facilitar el establecimiento de sus relaciones evolutivas con las eucariotas. Palabras clave: Actinobacteria; deslignificacion; enzimas modificadoras de lignina; EC 1.10.3.2; ABTS. Abstract: The physicochemical characteristics of lignin and its compaction with cellulose have restricted the biotechnological exploitation of enormous amounts of plant biomass. Laccases are a subfamily of multicopper oxidases involved in lignin depolymerization. Although they have been extensively characterized in fungi, studies of the diversity and functions of laccases in prokaryotes are mainly on enzyme isoforms of Streptomyces sp. In this work we isolated 20 strains of soil actinomycetes. The laccase activity of 17 of them was evidenced in qualitative assays with guaiacol, and two selected strains were characterized in detail. The morphological evidence and the analysis of the 16S rRNA gene sequences suggest that these two isolates belong to the genera Tsukamurella and Cellulosimicrobium. In submerged cultures with shaking, AC01 (Tsukamurella sp.) exhibited a maximal oxidation activity of ABTS (2,2 '-azino-bis-(3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonate) of 108 U/L. On the other hand, AC18 (Cellulosimicrobium sp.) that exhibited a higher oxidative activity of guaiacol than the other 16 isolated strains and showed resistance to toxic levels of copper, reached a maximum ABTS oxidation rate of 0.56 U/L. These results suggest that in AC18 operates a mechanism of substrate or inducer specificity, regulating the measurable laccase activity and laccase gene expression. Genomic and functional characterization of laccases of new ligninolytic actinomycetes may help to extend the range of redox centers with specific biotechnological applications, as well as establishing their evolutionary relationships with eukaryotes. Keywords: Actinobacteria; delignification; lignin-modifying enzymes; EC 1.10.3.2; ABTS.
Tópico:
Enzyme-mediated dye degradation
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FuenteDOAJ (DOAJ: Directory of Open Access Journals)