Análisis de la capacidad antimicrobiana de un péptido obtenido en un sistema de expresión Escherichia coli J53 frente a cepas de Staphylococcus spp.
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Date
2025-02
Authors
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Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos y Biotecnología. Carrera de Biotecnología
Abstract
Pathogenic microorganisms of the Staphylococcus spp. genius have represented one of the main causes of infections in nosocomial environments, immunosuppressed population, and patients with medical devices. The S. aureus strain has been particularly worrying due to its increasing resistance to antibiotics such as methicillin (MRSA) and certain beta-lactams such as cephalosporin and penicillin due to the presence of the mecA gene. Obtaining proteins from expression systems is a viable alternative for the development of new therapeutic avenues for infections caused by the Staphylococcus spp. genus. This research project was developed with the aim of analyzing the antimicrobial capacity of the peptide Alpha-1-Purothionine obtained in an E. coli J53 expression system against strains of S. aureus and coagulase-negative S. (CoNS). The process began with the cellular chemically competent of the host, induction with IPTG and the analysis of the expression by means of SDS PAGE, where a certain level of basal expression is evident. The minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) were evaluated. Finally, it was determined that the peptide presented antimicrobial properties, inhibiting the growth and development of the S. aureus and CoNS strains through colorimetric verification using the minimum inhibitory concentration (MIC) and the minimum bactericidal concentration (MBC), showing values of 8,5 micrograms per millimeters for S. aureus and 17,0 micrograms per millimeters for CoNS.
Description
Los microorganismos patógenos del género Staphylococcus spp. han representado una de las principales causas de infecciones en entornos nosocomiales, población inmunosuprimida y pacientes con dispositivos médicos. La cepa S. aureus, ha sido particularmente preocupante debido a su creciente resistencia a antibióticos como la meticilina (MRSA, por sus siglas en inglés) y ciertos betalactámicos como la cefalosporina y penicilina debido a la presencia del gen mecA. La obtención de proteínas a partir de sistemas de expresión es una alternativa viable para el desarrollo de nuevas vías terapéuticas contra infecciones causadas por el género Staphylococcus spp. El presente proyecto de investigación se desarrolló con la finalidad de analizar la capacidad antimicrobiana del péptido Alpha-1-Purothionin (APTH) obtenido en un sistema de expresión E. coli J53 frente a cepas de S. aureus y S. coagulasa negativa (CoNS). El proceso se estableció a partir de la quimiocompetencia celular del hospedero, inducción con IPTG y el análisis de la expresión por medio de SDS PAGE, donde se evidenció un cierto nivel de expresión basal. Se evaluó la concentración mínima inhibitoria (CMI) y concentración mínima bactericida (CMB). Finalmente, se determinó que el péptido presentó propiedades antimicrobianas, inhibiendo el crecimiento y desarrollo de las cepas S. aureus y CoNS mediante la verificación colorimétrica por medio de la concentración mínima inhibitoria (CMI) y la concentración mínima bactericida (CMB), evidenciando valores de 8,5 microgramos por mililitro para para S. aureus y 17,0 microgramos por mililitro para CoNS.
Keywords
ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA, RESISTENCIA ANTIMICROBIANA, PÉTIDOS SINTÉTICOS, PEPTIDOS ANTIMICROBIANOS, E COLI J53, STAPHYLOCOCCUS SPP.