{"id":30876697,"date":"2023-01-12T09:59:31","date_gmt":"2023-01-12T08:59:31","guid":{"rendered":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/?p=30876697"},"modified":"2023-01-18T12:40:19","modified_gmt":"2023-01-18T11:40:19","slug":"nueva-ruta-formacion-pigmentos-carotenoides-bacterias","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/ciencia\/2023\/01\/nueva-ruta-formacion-pigmentos-carotenoides-bacterias\/","title":{"rendered":"Un equipo de investigaci\u00f3n del CABD identifica una nueva ruta de formaci\u00f3n de pigmentos carotenoides en bacterias"},"content":{"rendered":"
\"Damien<\/a>
Damien P. Devos, Elena Rivas-Mar\u00edn, Valentina Henriques y D\u00e1maso Hornero-M\u00e9ndez \/ CABD<\/figcaption><\/figure>\n

Un reciente estudio de investigaci\u00f3n desarrollado en el Centro Andaluz de Biolog\u00eda del Desarrollo (CABD)<\/a> y liderado por Elena Rivas<\/strong>, del Departamento de Biolog\u00eda Molecular e Ingenier\u00eda Bioqu\u00edmica en la UPO, y por Damien Devos<\/strong> (CSIC), identifica que el escualeno, tradicionalmente asociado con la bios\u00edntesis de compuestos como el colesterol, y crucial para la aparici\u00f3n de organismos eucariotas, es el precursor de los carotenoides C30 en una gran cantidad de bacterias.<\/p>\n

Los carotenoides son pigmentos naturales del grupo de los isoprenoides o terpenos<\/strong>, l\u00edpidos presentes en organismos procariotas y eucariotas. Son sintetizados por todas las plantas, adem\u00e1s de algunos hongos y bacterias, y son importantes en la fotos\u00edntesis, en la din\u00e1mica de las membranas celulares y en la adaptaci\u00f3n al estr\u00e9s oxidativo (efecto antioxidante). Como pigmentos, son responsables de la coloraci\u00f3n amarilla, naranja y roja de muchos frutos y vegetales, atrayendo a los animales para que mediante su consumo contribuyan a la dispersi\u00f3n de las semillas. Algunos de ellos son tambi\u00e9n valiosos como nutrientes, caso del beta-caroteno que se transforma en vitamina A una vez que lo ingerimos. Estas propiedades les han conferido un importante papel en la evoluci\u00f3n, adem\u00e1s de ser ampliamente utilizados por la industria farmac\u00e9utica y alimentaria.<\/p>\n

La gran mayor\u00eda de los carotenoides presentan una estructura con 40 \u00e1tomos de carbono (C40), pero tambi\u00e9n existen carotenoides con menor (C30) o mayor (C50) n\u00famero de \u00e1tomos de carbono, y su bios\u00edntesis es realizada por rutas similares. La investigaci\u00f3n desarrollada en el CABD \u2013centro mixto de la Universidad Pablo de Olavide, el CSIC y la Junta de Andaluc\u00eda\u2013 y publicada en la revista PNAS<\/em>, ha identificado el escualeno como precursor de carotenoides C30 en bacterias, cambiando la visi\u00f3n tradicional de su bios\u00edntesis a partir del precursor diapofitoeno y estableciendo que la ruta de producci\u00f3n predominante entre bacterias tiene como precursor el escualeno, que hasta el momento se asociaba exclusivamente con la bios\u00edntesis de esteroles y hopanoides<\/strong>, compuesto este \u00faltimo que realiza una funci\u00f3n similar al colesterol en procariotas.<\/p>\n

\"C\u00e9lulas<\/a>
C\u00e9lulas de P. limnophila mutantes cuyos colores son el resultado de mutaciones en los distintos genes de la ruta de bios\u00edntesis de carotenoides. \/ Elena Rivas-Marin<\/figcaption><\/figure>\n

Investigando en bacterias la producci\u00f3n de esteroles y su s\u00edntesis, fundamental en la eucariog\u00e9nesis, el hallazgo se produjo al combinar el estudio con mutaciones al azar en la bacteria Planctomycete Planctopirus limnophila<\/em>, tal como explica Elena Rivas<\/strong>. \u201cComo resultado se obtuvieron algunas c\u00e9lulas mutantes sin pigmentaci\u00f3n. La curiosidad nos llev\u00f3 a mapear las mutaciones en el genoma, y al ver donde se localizaban dichas mutaciones, \u00a1voil\u00e1! las mutaciones se localizaron en los genes de la ruta de s\u00edntesis de escualeno\u201d.<\/p>\n

Damien Devos destaca que \u201clos resultados obtenidos en este estudio abren la puerta para entender e identificar las relaciones entre las distintas rutas biosint\u00e9ticas de carotenoides, as\u00ed como a ser utilizados como biomarcadores del tiempo geol\u00f3gico y de las adaptaciones oxidativas del medio gracias a su capacidad de preservarse en los f\u00f3siles\u201d.<\/p>\n

El estudio ha evidenciado asimismo la presencia de una serie de carotenoides rojos inusuales<\/strong>, que presentan en sus estructuras grupos con funcionalidad de \u00e1cido carbox\u00edlico (\u00e1cidos carotenoicos) en la estirpe del estudio (P. limnophila<\/em>). Estos \u00e1cidos carotenoicos tienen mayor polaridad y solubilidad en agua que los carotenoides comunes, planteando la posibilidad de nuevas aplicaciones industriales y farmac\u00e9uticas para estas mol\u00e9culas.<\/p>\n

La investigaci\u00f3n ha contado con la colaboraci\u00f3n de D\u00e1maso Hornero-M\u00e9ndez<\/strong>, del Instituto de la Grasa (CSIC), siendo Carlos Santana-Molina<\/strong> el primer autor del art\u00edculo, quien desarroll\u00f3 su tesis doctoral en la UPO y actualmente se encuentra en su etapa posdoctoral en Holanda.<\/p>\n

 <\/p>\n

Referencia:
\n<\/strong>Santana-Molina, C., Henriques, V., Hornero-M\u00e9ndez, D., Devos, D. P. & Rivas-Marin, E. (2022). The squalene route to C30 carotenoid biosynthesis and the origins of carotenoid biosynthetic pathways. Proceedings of the National Academy of Sciences<\/em>, 119<\/em>(52). https:\/\/doi.org\/10.1073\/pnas.2210081119<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Demuestran una ruta biosint\u00e9tica de producci\u00f3n de carotenoides C30 en bacterias que usan como precursor el escualeno. El hallazgo permite establecer nuevas relaciones en la evoluci\u00f3n de la s\u00edntesis de estas mol\u00e9culas e identifica nuevas propiedades en \u00e1cidos carotenoicos.<\/p>\n","protected":false},"author":6,"featured_media":30876700,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[246,472,43,1821,41,42],"class_list":["post-30876697","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ciencia","tag-biologia","tag-biologia-molecular","tag-cabd","tag-centro-andaluz-de-biologia-del-desarrollo","tag-evolucion","tag-genetica"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/30876697","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=30876697"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/30876697\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":30876702,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/30876697\/revisions\/30876702"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/media\/30876700"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=30876697"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=30876697"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=30876697"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}