Sideroforos

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Universidad Católica de la Santísima Concepción

Facultad de Ciencias

Curso: BIO0423



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Seminario de Investigación Biológica



“Efecto del hierro en la producción de sideróforos con

hongo Cladosporium cladosporioides”



Matías Agurto Alabancin, Cristina Grandon Rodríguez.





Profesora Guía: Dra. Carolina Aguirre.

Encargado de curso: MSc. Anny RudolphGeisse





R E S U M E N

Diversos microorganismos han desarrollo estrategias para la adquisición de hierro y al mismo tiempo protegerse de los posibles efectos tóxicos, puesto que a diferencia de otros nutrientes, el hierro no está fácilmente disponible en los ambientes acuáticos y terrestres. La estrategia más eficaz es la producción y el uso de sideróforos, definidos como captadoresespecíficos de hierro (III). Son ampliamente producidos por bacterias y hongos. Éstos últimos desarrollan principalmente sideróforos del tipo Hidroxamato. Para la detección y cuantificación de sideróforos, el método más utilizado es el CAS descrito por Schwyn y Neilands (1986).



































I N T R O D U C C I O N



Los organismos vivosrequieren hierro para su crecimiento y para realizar procesos metabólicos cruciales para su existencia. El hierro tiene la capacidad de aceptar y donar electrones fácilmente intercambiando  entre la forma férrica (Fe3 +) y ferrosa (Fe2 +) (Canavarro, 2002).

Aunque el hierro es abundante en la naturaleza, se presenta exclusivamente en su forma oxidada [Fe(III)] (Canavarro, 2002).

El hierro, adiferencia de los nutrientes esenciales, no está fácilmente disponible en los ambientes acuáticos y  terrestres. Sin embargo, los microorganismos han desarrollado diversas estrategias para la adquisición de hierro y al mismo tiempo protegerse de los posibles efectos tóxicos. La estrategia más eficaz es la producción y el uso de sideróforos (del griego sideros: ferro, foros: transportador) (Canavarro,2002).

Los sideróforos, definidos como captadores específicos de Fe (III), llegan a presentar constante de estabilidad (Kf)»1030. Son ampliamente producidos por especies aeróbicas y facultativos anaeróbicos, los cuales realizan la función de secuestrar y transportar Fe (III). Son quelantes de bajo peso molecular (400-2000 g/mol), secretados en condiciones de deficiencia de hierro (Balado,2009). Pueden tener diferentes aplicaciones. Su estudio es importante en humanos debido a sus múltiples aplicaciones, ya sea como potenciales agentes de bioremediación en el tema ambiental o como clínicos; como antibióticos, anti-cáncer, biomecanismos de traslación del hierro para el uso del tratamiento de la malaria, β-talasemia entre otras enfermedades relacionadas con el hierro (Anjana et al.,2006). El método más usado para su detección y/o cuantificación es el descrito por Schwyn y Neilands (1986). Esta metodología corresponde a un ensayo sensible y específico que puede ser aplicado tanto para medios de cultivo líquido como sólido. Se basa en el cambio de color que ocurre cuando el hierro (III) quelado por CAS ( Cromasurol - S), es atrapado por el sideróforo presente, dando así uncambio en su coloración de azul a morado o naranjo, dependiendo de la concentración de sideróforos y las cantidad de sitios quelantes de la molécula (Neilans, 1995).

La mayoría de los sideróforos forman un centro de unión hexadentado, ya que su estructura química suele constar de tres grupos ligando dobles dispuestos alrededor de un ion férrico central. Los sideróforos hexadentados forman complejos1:1 con el ion férrico, de tal modo que la liberación del ion es poco probable, disminuyendo así su toxicidad potencial. Los grupos de unión a hierro están incluidos en una estructura química mayor que maximiza su eficiencia. Existe una gran variedad de microorganismo conocidos que utilizan los sideróforos como medio para captar hierro, dentro de estos organismos destacan los hongos y las...
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