Perfil de metabolitos secundarios producidos por Acremonium chrysogenum tras remodelación de la cromatina inducida por el uso de inhibidores de histonas desacetilasas Público Deposited
Los hongos filamentosos producen una variedad de compuestos bioactivos, tales como agentes antivirales, antibacterianos, antifúngicos y citotóxicos, entre otros. Estudios genómicos y transcriptómicos han puesto de manifiesto que ciertos conjuntos de genes no se expresan en condiciones estándar de laboratorio, por lo tanto habría pocas posibilidades de encontrar nuevos metabolitos en hongos ya estudiados. Algunos compuestos químicos (como los ácidos hidroxámicos, derivados de benzamidas, péptidos cíclicos, ácidos grasos de cadena corta, entre otros) inducen cambios en el nivel de compactación de la cromatina, modificando la expresión génica y, en consecuencia, el fenotipo. Mediante el uso de estos compuestos es posible impulsar la expresión de conjuntos de genes que comúnmente no se expresan bajo condiciones de laboratorio. Por ello, el objetivo del presente trabajo fue estudiar el efecto de tres compuestos inhibidores de histonas desacetilasas, que inducen la remodelación de la cromatina, en diferentes concentraciones y distintos tiempos de cultivo en medio líquido de Acremonium chrysogenum, y observar el cambio producido en el perfil químico extracelular. Se probaron veinticuatro condiciones diferentes y los extractos obtenidos fueron analizados por barrido de UV-VIS (las mejores intensidades a estudiar están entre 190 y 450 nm). Al analizar el cambio en el patrón químico obtenido por Cromatografía de Líquidos de Alta Resolución (CLAR), las modificaciones más significativas se encontraron a 215 nm. En dicha longitud de onda se manifestaron tres señales, correspondientes a los picos observados a los 15, 19.5 y 20.5 minutos, que fueron denominados como S, X e Y. El compuesto inhibidor de histonas desacetilasas ácido suberoilanilida hidroxámico (SAHA) permitió que se obtuvieran las mezclas de compuestos X e Y, mientras que ácido suberoilo bis-hidroxámico (SBHA) permitió obtener sólo X y la tricostatina A (TSA) permitió que se obtuvieran las mezclas de compuestos S e Y. Se determinó actividad citotóxica sobre la línea celular MCF-7 (cáncer de mama) del extracto en el que apareció la señal correspondiente al pico llamado “S”, observándose una inhibición total del crecimiento a concentraciones de 4 y 20 µg/ml y 48 horas de incubación. Por análisis fitoquímico se pudo asociar a la condición donde salió “S” con alcaloides, la que contenía “X” con antraquinonas y la que presentó “X” e “Y” con antraquinonas y taninos.
Filamentous fungi produce a variety of bioactive compounds, such as antiviral, antibacterial, antifungal and cytotoxic agents, among others. Genomic and transcriptomic studies have revealed that certain sets of genes are not expressed under standard laboratory conditions, and therefore there would be little chance of finding new metabolites in fungi that have been previously studied. Some chemical compounds (such as hydroxamic acids, benzamide derivatives, cyclic peptides, short chain fatty acids, etc.) Cause changes in the chromatin compaction level, altering gene expression and consequently inducing phenotypic changes. Thus, by using these compounds it is feasible to induce the expression of gene clusters that are not commonly expressed under laboratory conditions. The objective of this work was to study the effect of three histone deacetylase inhibitors which induce chromatin remodeling, in different concentrations and different times of liquid culture of Acremonium chrysogenum, and analyze the changes in the extracellular chemical profile. Twenty four different conditions were tested, and the extracts obtained were analyzed by UV-VIS scanning (best wavelenghts for the study range from 190 to 450 nm). By analyzing the analysis of the change in the chemical pattern obtained by High Pressure Liquid Chromatography (HPLC), revealed that the more significant modifications were found at 215 nm. With this wavelength, three peaks were clearly detected, at 15, 19.5 and 20.5 minutes, which were named as S, X and Y. Compound inhibitor of histone deacetylases suberohydroxamic acid (SAHA) allowed mixture of compounds X and Y are obtained, while bis-suberohydroxamic acid (SBHA) allowed to obtain only compound X, and trichostatin A (TSA) compounds S and Y. A condition where left corresponding to the peak called "S" signal is determined cytotoxic activity on the cell line MCF-7 (breast cancer), totally inhibiting growth at concentrations of 4 and 20 µg/ml at 48 hours. By phytochemical analysis it could be associated with the condition where out "S" with alkaloids, while out where "X" with anthraquinone and showed where "X" and "Y" with anthraquinones and tannins.
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