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Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Estudios Superiores Iztacala Metodología Científica III Avila Suárez Ana Belem.

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1 Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Estudios Superiores Iztacala Metodología Científica III Avila Suárez Ana Belem

2 ACTINOMICETOS BACTERIAS TAXONÓMICA CLASIFICACIÓN FUNCIONES DIVERSAS REPRODUCCIÓNESPORASFILAMENTOS TINCIÓN DE GRAM EVOLUTIVA FIJADORES DE NITRÓGENO PRODUCTORES DE ANTIBIÓTICOS TERMÓFILOS RECICLADORESSAPRÓFITOS PATÓGENOS 8 GRUPOS MYCOBACTERIAACTINOMYCETESDERMATOPHILUSESTREPTOMYCETOSACTINOPLANESMICROMONOSPORAS FIJADORES DE NITRÓGENO NIOCARDIAS STREPTOMYCES METABOLISMO VERSÁTIL SUELOS SUSTANCIAS EXTRACELULARES FILAMENTOS ESPERMATÓFOROS MULTICROMOSOMALES TABICACIÓN CONIDIOSPORAS HIFAS CRECIMIENTO GENES SON MUESTRAN TALES COMO DEPENDIENDO DE FORMAN PARA CON IMPORTANCIA DIVIDIDA EN COMO CUENTAN CON FORMAN PRODUCEN HABITAN EN SON ACTIVIDADES REGULADAS POR POR FORMAN CON EN EXTREMO DE NUEVA CEPA PRODUCTORES DE ANTIBIÓTICOS POSIBLEMENTE SON

3 Antecedentes: AUTORAÑOANTECEDENTE Majer J. y Chater K Streptomyces albus G, produce un complejo antibiótico activo contra bacterias del género Staphylococcus y otras Gram-positivas. Este complejo consta de dos moléculas que difieren sólo en un metilo y, cuentan con un grupo isocianato idéntico al presente en paulomicinas, además de estar presentes en la proceomicina, producida por otros Streptomyces. Taechowisan T., et al Streptomyces aureofaciens CMUAc 130, aislada de la raíz de Zingiber officinale, cuenta con actividad antifúngica contra Colletotrichum musae y Fusarium oxysporum. Los agentes aislados de la cepa fueron 5,7-dimetoxi-4-p-metoxifenilcumarina y 5,7-dimetoxi-4- fenilcumarina. Busti E., et al Una nueva cepa de acidófilos de lento crecimiento, pertenecientes al género Catenulispora y Actinospica del orden de las Actinomicetos producen un antibiótico identificado como isocromanoquinona dimérica.

4 Objetivo general: Evaluar la actividad antibiótica de una nueva especie del género Streptomyces sobre el crecimiento de Staphylococcus aureus y Escherichia coli. Determinar si los compuestos antibióticos son termolábiles o termoestables. Evaluar si los compuestos antibióticos producidos por Streptomyces sp., son activos contra bacterias Gram-positivas y Gram-negativas. Objetivos particulares:

5 Hipótesis: Algunas especies del género Streptomyces muestran actividad antibiótica en contra de microorganismos; entonces, la nueva especie, posiblemente biosintetize compuestos con actividad antibacteriana.

6 Metodología:

7 Resultados: Tiempo de incubación (días) Promedio de la distancia de inhibición (cm) ± ± ± ± 0.14 Inhibición de Streptomyces sp. en contra de S. aerus Cuadro 1. Promedio de la distancia de inhibición de Streptomyces sp. contra S. aerus, con diferentes días de incubación.

8

9 Inhibición de Streptomyces sp. en contra de E. coli Tiempo de incubación (días) Promedio de la distancia de inhibición (cm) 10.5 ± 0.46 No se encontró un área de inhibición después del primer día de incubación. Cuadro 2. Promedio de la distancia de inhibición de Streptomyces sp. contra E. coli, en el primer día de incubación. No existen diferencias significativas en la inhibición de Streptomyces sp. Contra E. coli y S. aerus al primer día de incubación con una t 0 = 1.81 y valores críticos de ±2.776.

10 Naturaleza termoestable del antibiótico producido por Streptomyces sp. No fue evidente el crecimiento de S. aerus en trozos de agar con antibiótico sometido a 70°C de temperatura. No fue evidente el crecimiento de S. aerus en trozos de agar con antibiótico mantenidos a temperatura ambiente.

11 Discusión: En general, en suelos neutros-alcalinos como el de Zapotitlán, Puebla, la mayoría de los organismos que pueden competir por recursos con los individuos del género Streptomyces, son bacterias Gram-positivas (Nkanga E. y Hagedorn C.), por lo que resulta lógico que la nueva cepa, hallada en tal contexto, muestre actividad en contra de S. aerus, que es una bacteria Gram-positiva. El agente antibiótico producido por Streptomyces sp. es activo en contra de la bacteria Gram-positiva Staphylococcus aerus, por lo que es posible que el mecanismo de acción tenga lugar sobre la pared celular de este tipo de organismos. La producción de antibióticos por bacterias del género Streptomyces, está determinada por su crecimiento y reproducción, pues la presencia de estos les permite el desarrollo de la colonia. Las tres actividades ocurren simultáneamente y están reguladas por genes, que pueden ser clusters; en el caso de S. coleicolor el gen regulador es el bld, que codifica el RNA t que especifica la leucina que forma parte de los péptidos que actúan como señales químicas para la producción de antibióticos (Chater K., 2006).

12 Conclusiones: La nueva cepa de Streptomyces sp. produce un agente antibiótico en contra de la bacteria Gram- positiva Staphylococcus aerus, que inhibe su crecimiento. A mayor tiempo de incubación, mayor es la inhibición de Streptomyces sp. contra S. aerus. El agente antibiótico producido por la nueva cepa de Streptomyces sp. no es bactericida con respecto a la bacteria Gram-negativa E. coli. El agente antibiótico producido por Streptomyces sp. contra S. aerus es termoestable.

13 Bibliografía: Busti E., Monciardini P., Cavaletti L., Bamonte R., Lazzarini A., Sosio Margherita y Donadio S., Antibiotic-producing ability by representatives of a newly discovered lineage of actinomycetes. Microbiology. 152: Chater K., Streptomyces inside-out: a new perspective on the bacteria that provide us with antibiotics. Philosophical transactions of the royal society. 361: Majer J. y Chater K., Streptomyces albus G produces an antibiotic complex identical to paulomycins A and B. Journal of General Microbiology. 133: Nkanga E. y Hagedorn C., Detection of Antibiotic- Producing Streptomyces Inhabiting forest soils. Antimicrobial agents and Chemotherapy. 14 (1): Taechowisan T., Chunhua L., Shen Y. y Lumyong S., Secondary metabolites from endophytic Streptomyces aureofaciens CMUAc 130 and their antifungical activity. Microbiology. 151:

14 Propuestas: Aislar el (los) compuesto (s) químicos producidos por Streptomyces sp., que actúan como antibióticos en contra de S. aerus. Determinar la estructura química del (los) compuesto (s) antibióticos producidos por Streptomyces sp.

15 STREPTOMYCES SP. ANTIBIÓTICOS MEDIO RENNIE METABOLÍTOS SECUNDARIOS ENZIMAS LÍTICAS CROMATOGRAFÍA SEPARACIÓN DE MOLECULAS COLUMNAPLACA FINA SEPHADEX LH UMA PESO MOLECULAR MOLÉCULAS PEQUEÑAS UV RESONANCIA MAGNETICA NUCLEAR HPLC PREPARATIVA COMPUESTO PURO ESPECTROSCOPÍA PESO MOLECULAR ESPECTROMETRÍA DE MASAS POSICIÓN DE C e H ISÓTOPOS IDENTIFICAR GRUPOS FUNCIONALES DETECTAR DOBLES ENLACES IR 13 C Y 1H MOLÉCULA CULTIVADO EN PRODUCE PUEDEN SER EVALUACIÓN FRACCIÓN ACTIVA KIRBY BAUER BACTERIAS GRAM + SE AISLAN POR SE EMPLEA PARA POR CRITERIO DE MENOR DE SE SEPARAN FRACCIONES SE OBTIENEN CONTRA MEDIANTE EL METODO SE OBTIENE SE ELUCIDA MEDIANTE SE USA PARA EMPLEA DETECTA COMO ENEN SE PURIFICA POR

16 SUSTANCIAS EXTRACELULARES GENES CLUSTERS UN MISMO PRODUCTO ANTIMICROBIANOS ENZIMAS PEPTIDASAS MATERIAL LIPÍDICO ANTIFÚNGICOSBACTERICIDAS ESTREPTOMICINA NEOMICINA ESPECTINOMICINA ERITROMICINA CLOROTETRACICLINAS TETRACICLINAS ANFOTERICINA B NISTATINA CLINDAMICINA CLORANFENICOL TUBOS CON CALDO DILUCIÓN EN PLACAS DE AGAR DISCOS DE PAPEL GRADIENTES EN PLACAS ENSAYOS ALTERNATIVOS EFECTOS DE pH PRIVACIÓN DE NUTRIENTES PUEDEN SER CON CODIFICADOS POR SE TRADUCEN EN PUEDEN SER SE PRUEBAN MEDIANTE EVITAN TALES COMO

17 SUELO Neutro Muestreo pH 6.9 pH 8.2 Alcalino Cribado y molienda 10 cm de profundidad Área de cobertura 30 cm de distancia del tronco Zona de raíces de mezquite Aislamiento Siembra por estrías Medio Rennie

18 GENES bld tRNA CODÓN UUA LEUCINA PÉPTIDOS SEÑALES QUÍMICAS

19 Área de inhibición producida por Streptomyces sp. contra S. aerus después de 1 día de incubación. Área de inhibición producida por Streptomyces sp. Contra S. aerus después de 6 días de incubación.

20 Inhibición producida por Streptomyces sp. Contra E. coli después de 1 día de incubación.


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