Descripción de enzimas proteolíticas y obtención de una proteasa recombinante a partir del análisis de datos del genoma de Chromohalobacter salexigens MP25462

Abstract

Las enzimas tienen un importante rol dentro de la biotecnología, gracias a su mecanismo de acción se realizan diferentes procesos que son importantes para la ciencia y el desarrollo industrial, lo cual ha generado una amplia información acerca de estos biocatalizadores (Fasim, et. al., 2021), sin embargo, las investigaciónes disminuyen cuando se trata de exhibir a la totalidad de genes que codifican enzimas contenidas en el genoma de un microorganismo, es así que la presente investigación se enfocó en la descripción de todas las enzimas proteolíticas que codifican los genes del genoma de la bacteria halófila Chromohalobacter salexigens MP25465 y a su vez la obtención de una proteasa recombinante a partir del análisis de datos del genoma de dicha bacteria. Este trabajo se divide en dos fases: in sílico y en laboratorio. Para la primera fase, se organizó las secuencias crudas de ADN, realizando control de calidad con los programas bioinformáticas FastQC y Trimmomatic, ensamblaje de novo con el software Spades, la anotación y la ubicación con el servidor RAST y a partir de estos datos se describió las secuencias que expresan para enzimas proteolíticas y se diseñó una pareja de cebadores para aislar la proteasa Amidohidrolasa para el trabajo de la segunda etapa experimental que consistió en amplificar la secuencia de la Amidohidrolasa con la pareja de cebadores diseñados para luego clonarlo en un sistema heterólogo. Como resultado se obtuvo el genoma ensamblado de C. salexigens MP25462 con una longitud de 3´712,216 pb, la anotación predijo 263 genes implicados en el metabolismo de proteínas de los cuales se identificó 36 enzimas proteolíticas, 21 endopeptidasas y 15 exopeptidasas. Las endopeptidasas son de tipo serina, aspartil, metalo y treonina y las exopeptidasas son de tipo aminopeptidasa, carboxipeptidasa y omegapeptidasa; así mismo se logró aislar y clonar in vitro el gen completo de la proteasa Amidohidrolasa con una longitud de 1013 pb, utilizando la pareja de cebadores diseñados AMD1F 5´GGTCTGGGTGGTCATGGC 3´ y AMD1R 5´CATCCGACTGATGGAGCCTC 3´.