Estudian en la Unidad de Química en Sisal, comunidades microbianas y su potencial biotecnológico
Grupo encabezado por Alejandra Prieto Davó
Un grupo de investigación de la Unidad de Química en Sisal, dirigido por Alejandra Prieto Davó, analiza comunidades microbianas y su potencial biotecnológico en el anillo de cenotes del cráter de Chicxulub, ubicado en Yucatán.
Así lo dio a conocer la universitaria durante la conferencia ¡Tocando fondo! Exploración de comunidades microbianas en sedimentos de cenotes para encontrar nuevos antibióticos y anticancerígenos.
Prieto Davó, adscrita al Laboratorio de Ecología Microbiana y Productos Naturales Marinos de la Unidad de Química en Sisal, comentó que su trabajo consiste en explorar cuáles son los microorganismos presentes en el ecosistema y qué funciones desarrollan.
El objetivo del proyecto (el cual realizan en colaboración con la Universidad Rockefeller, el grupo Cenoteando y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología) es ver cómo cambian las comunidades microbianas y en dónde se puede localizar la mayor diversidad de genes involucrados en rutas metabólicas de policétidos sintasa y péptidos no ribosomales.
Hasta el momento han muestreado alrededor de diez cenotes de todo tipo: abiertos, cerrados y de cueva. “Para nosotros, los cenotes son lugares interesantes y atractivos en cuanto a ecología microbiana, porque es una mezcla de agua dulce del acuífero (meteórica) con salada del mar (marino). Además, en cierta temporada se genera una haloclina (capa de agua en la que la salinidad cambia bruscamente con la profundidad), a lo largo de la cual puede haber gran cantidad de materia orgánica”, indicó la investigadora durante la jornada Sisal. La Facultad de Química en Yucatán.
Explicó que este proyecto surge del conocimiento del grupo de investigación sobre el funcionamiento de las comunidades microbianas en el fondo del océano y su importancia como fuente de microorganismos productores de metabolitos secundarios con actividad biológica importante.
En este estudio emplean Microbiología tradicional, Química Analítica, técnicas de Genómica y Metagenómica para explorar a los microorganismos presentes en el ecosistema y sus funciones en éste pero, sobre todo, para encontrar las rutas que producen a los metabolitos. Para hacer uso de la información genómica y metagenómica se requieren técnicas bioinformáticas, refirió.
La docente señaló que las comunidades microbianas en los sedimentos marinos contienen la diversidad genética más importante del planeta: “Los sedimentos marinos y en suelos tienen alrededor de mil millones de bacterias por gramo, en éste se encuentran de 3 mil a 12 mil especies de bacterias; todos estos microorganismos están interactuando y se comunican químicamente”, apuntó.
Al mencionar cómo se logra encontrar productos naturales novedosos, la académica dijo que, a la fecha, de las actinobacterias se han obtenido tres cuartas partes de los antibióticos comerciales, por lo que son un grupo de alta importancia en la investigación.
“La mayoría de ellos vienen del género Streptomyces, una de las características de este microorganismo es que, cuando llega a haber una deficiencia de nutrientes, sacrifica una parte de su comunidad para generar una mayor cantidad de nutrientes en el ambiente y así seguir creciendo; en ese momento, para defenderse de otras especies produce moléculas sencillas o macromoléculas hechas por distintas rutas metabólicas”, explicó Prieto Davó.
El grupo de trabajo emplea la Ecología microbiana para dirigir el descubrimiento de productos naturales, basados en hipótesis. En ese sentido comentó que se examina esa comunidad, su comportamiento, cómo cambia de un lugar a otro, las variables ambientales: “proponemos hipótesis sobre qué sucede y tratamos de entender cómo afecta la producción de metabolitos secundarios”.
Para este año, uno de los resultados esperados de la investigación es la selección de un cenote para realizar la extracción masiva de ADN, que sea lo suficientemente cuantiosa para hacer una biblioteca metagenómica de toda esa comunidad microbiana. Se busca, concluyó, “tener toda la información de secuencias de ADN disponible para unirla, procesarla y, después, obtener los compuestos”.
Yazmín Ramírez Venancio
Khalid Alfredo Hernández Páez
Fotografías: cortesía Kay Vilchis