Se invita a la comunidad a la presentación de la Srta. Daniela Verónica Chavéz Zuñiga, quien presentará este próximo Martes 30 de Agosto a las 17:00 hrs, la defensa de su Avace I de Tesis, para optar al grado de Magíster en Ciencias de la Ingeniería mención Biotecnología, esto se llevará a cabo a través de la plataforma Zoom (Ingresar a la defensa).
El trabajo de la Srta. Chavéz, se encuentra supervisado por la Dra. Carolina Shene, y su comisión evaluadora está conformada por el Dr. Ándres Ávila, Dr. Jorge Farías, y el Dr. German Aroca, Evaluador Externo de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso.
Este proyecto de titulo, que presentará la Srta. Chavéz, lleva por titulo:
Los traustoquítridos son un grupo de protistas marinos heterótrofos que son bien conocidos por su capacidad para producir ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga (LC-PUFA) como el ácido docosahexaenoico (DHA) y el ácido eicosapentaenoico (EPA), considerados esenciales para la salud humana porque los humanos pueden sintetizarlos en forma limitada y la síntesis pareciera depender de la razón ácidos grasos omega-3/omega-6 en la dieta. Algunos de estos traustoquítridos, como Thraustochytrium RT2316-16 y Aurantiochytrium sp., producen carotenoides (β-caroteno, cantaxantina y astanxantina).
En este trabajo se propone la elaboración de un modelo metabólico a escala genómica (GEM), ya que estos permiten hacer una representación matemática del metabolismo de un organismo, y simular y predecir fenotipos metabólicos in silico. El objetivo de este trabajo es analizar las reacciones metabólicas en Thraustochytrium sp. RT2316-16 involucradas en la síntesis de lípidos y carotenoides (cantaxantina, astaxantina y β-caroteno) para la elaboración de un GEM y así posteriormente sugerir condiciones que favorezcan la síntesis de carotenoides y explicar resultados experimentales informados en la literatura. Para ello, se establecerá la relación entre la velocidad de síntesis de carotenoides y la velocidad específica de crecimiento utilizando análisis de balance de flujo (FBA). FBA es un enfoque ampliamente utilizado para estudiar redes bioquímicas, calcula el flujo de metabolitos a través de esta red metabólica, lo que permite predecir la tasa de crecimiento de un organismo o la tasa de producción de un metabolito biotecnológicamente importante.
Para la reconstrucción metabólica primero se realizó una búsqueda en distintas fuentes bibliográficas de la información que se usará para construir la red de reacciones que producen los lípidos y carotenoides en Thraustochytrium sp. RT2316-16 y Aurantiochytrium sp. Se utilizó la base de datos de KEGG, y luego se realizó una búsqueda bibliográfica para encontrar las reacciones en la ruta de síntesis de lípidos y carotenoides. Con este análisis se estableció que las enzimas que participan en la síntesis de carotenoides en traustoquítridos son: fitoeno sintasa (PYS), fitoeno desaturasa (PDS), licopeno ciclasa (LCY), β-caroteno cetolasa (BKT) y β-caroteno hidroxilasa (crtZ). También se obtuvieron las reacciones involucradas en la síntesis de acetyl-coA haciendo la comparación de la información genómica de Thraustochytrium sp. RT2316-16 y Aurantiochytrium sp. con un modelo del hongo lipolítico Mortierella alpina. Las enzimas fueron identificadas lo que permite obtener las reacciones involucradas en la síntesis de PUFA.
Las reacciones catalizadas por las enzimas encontradas, se utilizarán para elaborar la matriz estequiométrica del modelo, de las cuales las reacciones de la ruta de los lípidos permitirá definir la vía la síntesis de PUFA y ser modificadas en el modelo matemático, utilizando la cepa Aurantiochytrium sp. como base para el estudio de RT2316-16 y así posteriormente hacer el cálculo de la velocidad específica de crecimiento de la biomasa. La elaboración de un modelo a escala genómica requiere de mayor búsqueda en la literatura para poder encontrar los datos faltantes del modelo, por lo que aún se deben seguir investigando fuentes de información para completar el modelo.
