Estudio de los Niveles de Expresión de Genes Asociados a Lipasas Extracelulares en Cultivos de Candida palmioleophila Suplementados con Aceite de Oliva Como Única Fuente de Carbono
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Resumen en español
El interés en la producción biotecnológica de las lipasas radica en sus diversas aplicaciones en la síntesis de ésteres, hidrólisis de grasas para la fabricación de detergentes, producción de biocombustibles, entre otras (Burkert, et al. 2004, Aceves,2012). Se conoce que la levadura Candida palmioleophila tiene capacidad para asimilar derivados de la refinación de aceite de palma (Agualimpia, et al. 2016), y aunque se han descrito perfiles de proteínas extracelulares relacionados con esta actividad, no se conocen los genes específicos involucrados en este proceso. La evaluación de la expresión de genes asociados a lipasas extracelulares en C. palmioleophila puede contribuir con la identificación de la intervención de los genes asociados en los procesos de degradación metabólica de lípidos por técnicas como RT-qPCR. Para ello, se requiere del diseño de oligonucleótidos que permitan la amplificación de genes utilizados como normalizadores y genes candidatos a lipasas. El presente trabajo muestra el diseño y evaluación de 13 parejas de oligonucleótidos para genes reportados como lipasas y para genes reportados como normalizadores y el estudio de expresión de los genes lipasa en C. palmioleophila frente a condiciones inductoras de la actividad lipasa. Para este fin se diseñaron 4 parejas de oligonucleótidos específicos para cada gen y se evaluó su amplificación a partir de ADN genómico (ADNg) y ADN complementario (ADNc). Para realizar una aproximación a la estabilidad de la expresión de los genes de interés se utilizó el algoritmo GNORM. Se observó mayor expresión de la secuencia identificada como LipIII cuando la levadura fue expuesta a medios de cultivo con aceite de oliva como fuente de carbono. Los resultados obtenidos favorecen el estudio de la expresión génica en el entendimiento de la maquinaria metabólica que utiliza C. palmioleophila en la utilización de lípidos y abre la puerta para su uso en la evaluación de otras rutas metabólicas de interés.
Resumen en ingles
The interest in the biotechnological production of lipases lies in their various applications such as the synthesis of esters, hydrolysis of fats for the manufacture of detergents, production of biofuels, among others (Burkert, et al. 2004, Aceves, 2012). It is known that the yeast Candida palmioleophila has the capacity to assimilate derivatives of palm oil refining (Agualimpia, et al. 2016), and although profiles of extracellular proteins related to this activity have been described, the specific genes involved in this activity are not known. The evaluation of the expression of genes associated with extracellular lipases in C. palmioleophila by techniques such as RT-qPCR can contribute to the identification of the intervention of associated genes in the processes of metabolic degradation of lipids. For this, the design of oligonucleotides that allow the amplification of genes used as normalizers and candidate genes for lipases is required. The present work shows the design and evaluation of 13 pairs of oligonucleotides for genes reported as lipases and for genes reported as normalizers and the study of expression of lipase genes in C. palmioleophila against conditions that induce lipase activity. For this purpose, specific oligonucleotides were designed and their amplification capacity from genomic DNA (gDNA) and complementary DNA (cDNA) was evaluated. To make an approximation to the stability of the expression of the genes of interest, the GNORM algorithm was used. Higher expression of the sequence identified as LipIII was observed when the yeast was exposed to culture media with olive oil as carbon source. The results obtained favor the study of gene expression in the understanding of the metabolic machinery used by C. palmioleophila in the utilization of lipids and open the door for its use in the evaluation of other metabolic pathways of interest.