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Title: Evaluación del Efecto Modulador de las Desacetilasas de Histonas en la Transición Dimórfica de Yarrowia Lipolytica Mediante Inhibición Química
Authors: Roa Cordero, Martha Viviana
Arenas Sepúlveda, Christian Alfonso
Herrera Plata, María Cristina
González Prieto, Juan Manuel
Issue Date: 16-Apr-2020
Publisher: Bucaramanga : Universidad de Santander, 2020.
Abstract: Yarrowia lipolytica es un ascomiceto oleaginoso con un amplio potencial biotecnológico, capaz de sintetizar metabolitos de interés industrial y ampliamente reconocido por ser un modelo de estudio de procesos de diferenciación celular, tales como el dimorfismo, dada su capacidad de producir verdaderos filamentos, responder a múltiples efectores y a su fácil manipulación genética. Aunque no se le reconoce como un organismo patógeno, actualmente se ha registrado un creciente número de reportes sobre infecciones oportunistas asociadas a este microorganismo. De acuerdo con lo anterior, el estudio de las bases epigenéticas del dimorfismo en esta levadura reviste particular interés. El objetivo del presente trabajo fue analizar el papel de la desacetilación de las histonas sobre el crecimiento y dimorfismo de Yarrowia lipolytica, cepa P01a. Como primer paso, se caracterizó fenotípicamente el crecimiento de la cepa en diferentes fuentes carbonadas (Glucosa, Lactosa, Sacarosa, Maltosa, Manitol, N-acetilglucosamina) y nitrogenadas (Sulfato de amonio, Fosfato de Diamonio, Nitrato de potasio y Urea), mediante valoración del crecimiento cinético. La máxima velocidad de crecimiento fue obtenida utilizando glucosa en combinación con sulfato de amonio (velocidad de crecimiento: 0,38 generaciones/hora). Las condiciones requeridas para inducir la transición dimórfica fueron estandarizadas con base en protocolos descritos en la literatura, logrando los máximos porcentajes de filamentación a las 16 horas de incubación, con N-acetilglucosamina 1% y pH 7,0 como efectores del cambio de fase. Finalmente, se investigó el efecto del butirato de sodio y el ácido valproico sobre el crecimiento vegetativo y dimorfismo de Y. lipolytica. Se pudo establecer que la cepa exhibe mayor tolerancia a altas dosis de estos inhibidores que otros modelos fúngicos dada su naturaleza lipolítica y que una vez superada su capacidad metabólica, la adición de estos inhibidores disminuye significativamente la filamentación, lo cual indica que la acetilación de las histonas cumple un papel en la regulación de la transición dimórfica.
Yarrowia lipolytica is an oleaginose ascomycete with broad biotechnological potential, capable to synthesize metabolites of industrial interest and widely recognized for being a model of studying cell differentiation processes, such as dimorphism, given its ability to produce true hyphae, respond to multiple effectors and their easy genetic manipulation. Although it is not recognized as a pathogenic microorganism, there have now been an increasing number of reports of opportunistic infections associated with this yeast. According to the above, the study of the epigenetic bases of dimorphism in this yeast is of particular interestHere, we analyzed the role of histone deacetylation on the growth and dimorphism of Yarrowia lipolytica, strain P01a. As a first step, phenotypically the growth of the strain was characterized in different carbonated sources (Glucosa, Lactose, Sucrose, Maltose, Manitol, N-acetylglucosamine) and nitrogen (Ammonium Sulfate, Diamonium Phosphate, Potassium Nitrate and Urea), by means of kinetic growth assessment. The maximum growth rate was obtained using glucose in combination with ammonium sulfate (growth rate: 0.38 generations/hour). The conditions required to induce the dimorphic transition were standardized based on protocols described previously, achieving the maximum percentages of filamentation at 16 hours of incubation, with 1% N-acetylglucosamine and pH 7.0 both as effectors of dimorphic switch. Finally, the effect of sodium butyrate and valproic acid on the vegetative growth and dimorphism of Y. lipolytica was investigated. It was stablished that the strain exhibits higher tolerance to these inhibitors than other fungal models, probably due to its lipolytic nature. However, when its metabolic capacity has been exceeded, the addition of valproic acid and/or sodium butyrate inhibits yeast-to-hyphae switching, indicating that histone acetylation plays an role in the regulation of dimorphic transition.
Description: 105 p
URI: https://repositorio.udes.edu.co/handle/001/4889
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