TESIS CUSHURO

1. I

 Quantitative analysis of UV-A shock and short term stress using iTRAQ, pseudo selective reaction
monitoring (pSRM) and GC-MS based metabolite analysis of the cyanobacterium Nostoc punctiforme
ATCC 29133
Se realizó un proteómica y la metabolómica análisis cuantitativo utilizando iTRAQ,HPLC y GC-MS en la
cianobacteria filamentosa Nostoc punctiforme ATCC 29133 para entender el efecto de corto y largo plazo de
la exposición UV-A. Los cambios en el proteoma se midieron para el estrés a corto plazo (4-24 h) utilizando
iTRAQ. Los cambios en los pigmentos fotosintéticos y metabolitos intracelulares seobservaron a
exposiciones dehasta 7 día (pigmentos) y hasta 11 días (metabolitos intracelulares).Para evaluar la calidad
de la medición iTRAQ, se utilizó seudo seleccionado monitoreo de reacción (PSRM), con esta subestimación
de confirmar los niveles deabundancia deproteínas por iTRAQ. Nuestros resultados sugieren que la
radiación UV-A corto plazo la radiación reducela abundancia deproteínas PS-I y PS-II.También se observó
un aumento en la abundanciadeproteínas homeostasis redox intracelular y plastocianina.Además, se
observó cambios estadísticamente significativosen escitonemina,clorofilaA,astaxantina,zeaxantinay β-
caroteno. Evaluación delos metabolitos intracelulares mostró cambios significativos en varios,lo que
sugiere su posiblepapel en la estrategia de mitigación del estrés de la Nostoc. Las cianobacterias bajo
radiación UV-A han reducido el crecimiento debido al daño intensivo a las funciones esenciales,pero el
organismo muestra una respuesta de defensa por la remodelación de la bioenergética vía, la inducción dela
escitonemina compuesto de protección UV y aumento de los niveles deprolina y tirosinacomo respuesta
mitigación.
El efecto de la radiación UV-A en el proteoma y metabolitos intracelulares deN. punctiforme ATCC 29.133,
incluidoslospigmentos fotosintéticos seha descrito.También verificamos la expresión de13 iTRAQ
cuantificados proteína utilizando LC-PSRM. En general se observó que la radiación UV-A tiene un efecto
drástico en la maquinaria fotosintética,pigmentos fotosintéticos y aminoácidos intracelulares.Como una
estrategia de mitigación contra la radiación UV-A, prolina,glicina y tirosina seacumularon.
II

 A heteroglycan from the cyanobacterium Nostoc commune modulates LPS-induced inflammatory
cytokine secretion by THP-1 monocytes through phosphorylation of ERK1/2 and Akt
A heteroglycan de la cianobacteria Nostoc commune modula LPS-inducida la secreción decitoquinas
inflamatorias por monocitos THP-1 a través de la fosforilación deERK1 / 2 y Akt
Las cianobacterias (algas verde-azules) se han consumido como alimento y se utiliza en la medicina popular
desde tiempos antiguos para aliviar una variedad de enfermedades. Las cianobacterias del género Nostoc se
ha demostrado que producen exopolisacáridos complejos con actividad antioxidante y antiviral. Además,
Nostoc sp. son comunes en simbiosis cyanolichen y polisacáridos líquenes se sabe que tienen efectos
inmunomoduladores. Nc-5-s es un heteroglycan aislado de colonias de vida libre de Nostoc commune y su
estructura se ha caracterizado en detalle. El objetivo de este estudio fue determinar los efectos de Nc-5-s en la
respuesta inflamatoria de lipopolisacárido (LPS) estimulada humanos THP-1 monocitos y cómo están
mediadas a los efectos.THP-1 monocitos cebados con interferón-γ y estimuladas con LPS en presencia de
Nc-5-s secretada menos de la interleuquina citoquina pro-inflamatoria (IL) -6, y más de la citoquina

2. antiinflamatoria IL-10 de THP 1 monocitos estimulados sin Nc-5-s. En contraste,Nc-5-s aumento LPS
inducido la secreción de la pro-inflamatoria del factor de necrosis tumoral citoquinas (TNF) -α e IL-8. Nc-5-s
disminuyó LPS inducido por la fosforilación de la quinasa regulada extracelular (ERK) 1/2 y Akt quinasa,
pero no afectó la fosforilación de la quinasa p38, la activación del factor nuclear kappa B vía, ni la unión al
ADN de c-fos. Estos resultados muestran que Nc-5-s tiene efectos anti-inflamatorios de IL-6 e IL-10 por la
secreción de monocitos THP-1, pero sus efectos son pro-inflamatoria cuando se trata de TNF-α e IL-8.
Además, muestran que los efectos de Nc-5-s pueden ser mediados a través de la ERK1 / 2 vía y / o la
phosphoinositide 3-quinasa / Akt y sus efectores aguas abajo. La capacidad de Nc-5-s para disminuir la
secreción de IL-6, IL-10 aumenta la secreción y la activación moderada ERK1 / 2 indica un potencial para su
desarrollo como un agente anti-inflamatorio.
III

 Stereospecific production of 9R-hydroxy-10E,12Z-octadecadienoic acid from linoleic acid by
recombinant Escherichia coli cells expressing 9R-lipoxygenase from Nostoc sp. SAG 25.82
Producción estereoespecífica de 9R-hidroxi-10E, 12Z-ácido octadecadienoico a partir del ácido linoleico por
células de Escherichia coli recombinantes que expresan 9R-lipoxigenasa de Nostoc sp. SAG 25.82
Una de las propiedades más importantes de la lipoxigenasa (LOX) como un biocatalizadores su oxigenación
estéreo-selectiva. En este estudio, la producción específica deestéreo-9R-hidroxi-10E,12Z-ácido
octadecadienoico (9R-HODE) a partir de ácido linoleico selogró utilizando célulasdeEscherichia coli
recombinantes que expresan enteros LOX de Nostoc sp. SAG 25.82. Las condiciones óptimas para la
producción de 9R-HODE fueron pH 7.5, 25 ° C, 40 gl-1 células,15 gl-1 de ácido linoleico,2%(v / v) de
metanol, 1 volumen de trabajo / volumen de oxígeno / min (vvm ) tasa de oxigenación,y 250 rpm la
velocidad de agitación en matrazde 500 ml deflectores que contiene un volumen de trabajo de 50 ml. Bajo
estas condiciones optimizadas,lascélulas recombinantes queexpresan la proteína enteros 9R-LOX
produjeron 14,3 gl-1-9R HODE de 1 h, con un rendimiento de conversión de 95% (w / w) y una productividad
de 14,3 gl-1 h-1. El método de suministro deoxígeno significativamente influenciada estereoscópico y regio-
selectividad dela oxigenación deácido linoleico.Entrelos métodos de suministro de oxígeno a prueba, la
oxigenación (1 vvm) con agitación (250 rpm) resultó en la relación 9R / 13S-HODE más alto de los productos
en 96: 4. Esta es la primera aplicación usando célulasrecombinantes quealbergan enteros LOX-R específicas
para la producción estereoselectiva deun ácido graso hidroxilado-R específica.
IV
Effects of light wavelengths on extracellular and capsular polysaccharide production by Nostoc
flagelliforme
Efectos de las longitudes de onda de luz sobre la producción extracelular y polisacárido capsular de
Nostoc flagelliforme
Resumen
Las influencias dediferentes longitudes de onda de la luz (rojo 660 nm, 590 nm amarillo,verde, azul 520 nm
460 nm, 400 nm) púrpura y luzblanca en polisacáridosextracelulares (EPS) y polisacárido capsular(CPS) de
producción por Nostoc flagelliformeen cultivo líquido sedemostró en este estudio. Los resultados
mostraron que, en comparación con la luzblanca,roja y luzazul aumentado significativamente EPS y la
producción de CPS mientras que la luz amarillareducesu producción;luces púrpuras y verdes estimulan la
producción de EPS pero inhibieron la formación deCPS. Se detectaron nueve monosacáridos constituyentes

3. y un ácido urónico en EPS y CPS, y sus relaciones mostraron diferencias significativasentreel tratamiento
con diferentes longitudes de onda de luz.Sin embargo, la estructura avanzada dela EPS y CPS de diversas
condiciones deluz no presentó diferencia evidente a través de la transformada deFourier espectroscopia de
infrarrojosy de rayos X caracterización dedifracción.Estos hallazgos establecen una basepara el desarrollo
del proceso de alto rendimiento de producción depolisacárido y la comprensión desu regulación.
V
Reduced scytonemin isolated from Nostoc commune induces autophagic cell death in human T-
lymphoid cell line Jurkat cells
Escitonemina reducido aislada de Nostoc commune induce la muerte celular por autofagia en la línea
de células-T linfoide humana células Jurkat
Nostoc commune es un alga azul-verde bentónica terrestres que a menudo forma una capa
mucilaginosa extendida en el suelo, se acumula en las piedras y barro en los ambientes acuáticos.
Reducido escitonemina (R-scy), aislado de N. comuna Vaucher, se ha demostrado para suprimir el T-
linfoide crecimiento celular Jurkat humana. Para revelar los mecanismos subyacentes a la inhibición
mediada-R-scy de crecimiento de las células Jurkat, se examinó la morfología celular, la fragmentación
del ADN, y la luz proteína de cadena 3 (LC3) la modificación asociada a los microtúbulos en estas
células. Hemos observado múltiples vacuolas, así como la conversión de LC3-I a LC3-II en las células
R-Scy-tratada. Estos resultados sugieren que la inhibición del crecimiento celular inducida por Jurkat
R-scy es atribuible a la inducción de tipo II de la muerte celular programada (PCD II; autofagia la
muerte celular o la autofagia). Además, examinó los mecanismos subyacentes PCDIY inducida R-scy-.
Las células tratadas con R-scy producen grandes cantidades de especies reactivas de oxígeno (ROS),
que conduce a la inducción de la disfunción mitocondrial. Sin embargo, la eliminación de la R-scy ROS
inducida por el tratamiento con N-acetil-L-cisteína (NAC) marcadamente opuesto PCDII inducida R-
scy-. Basándose en estos resultados, se concluye que la formación de ROS juega un papel crítico en
PCDII inducida R-scy-.
VI
Ultrastructural, physiological and proteomic analysis of Nostoc flagelliforme in response to dehydration
and rehydration
Ultraestructural, análisis fisiológicoy proteómico de Nostoc flagelliforme en respuesta a la
deshidratación y la rehidratación
Flagelliforme Nostoc debe someterse a un ciclo de deshidratación / rehidratación durante sus etapas de
crecimiento; se examinan los mecanismos que subyacen a esta restricción.Los nuevos conocimientos
sobre N. respuesta flagelliforme a la desecación y la rehidratación en ultraestructural, se ofrecieron los
niveles fisiológicos y proteómicos. La estructura de las colonias y las células se mantuvo sin cambios en
respuesta a los tratamientos de deshidratación y rehidratación, excepto que la funda apareció encogido,
y tanto la cantidad y el volumen de vacuolas se redujeron cuando se deshidrata en comparación con la
rehidratación. Se observó un aumento significativo en la fotosíntesis, la respiración, la actividad total
de la Rubisco, nivel de anión superóxido, SOD, CAT, POD, nitrogenasa y la glutamina sintetasa (GS)
las actividades en respuesta a la rehidratación, mientras H2O2, amonio, prolina y el contenido de
glutamato todas registraron una disminución . 32 proteínas expresadas diferencialmente entre colonias
deshidratadas y rehidratadas fueron clasificados de acuerdo a sus funciones previstas en la secreción,la
señalización, la transcripción y la traducción, procesos antioxidantes, el metabolismo del nitrógeno, el
metabolismo de la energía, el metabolismo lipídico y chaperonina. La deshidratación es un estado de
reposo en el que es el regulado metabolismo, tras la rehidratación, un cambio metabólico se produce a

4. partir de reposo al activo. El metabólica específica y mecanismos regulados para acomodar el ciclo de
deshidratación / rehidratación en N. flagelliforme se informó aquí.
VII

 Structural characterisation of a complex heteroglycan from the cyanobacterium Nostoc commune
Un álcali-extraíble O-metilados que contiene ribofuranosa-heteroglycan, Nc-5-s, fue aislado de las
colonias de campo de cultivo salvaje de la cianobacteria Nostoc commune recogido en Islandia,
mediante fraccionamiento con etanol y cromatografía de intercambio de aniones. El peso molecular
medio se estimó en 1500 kDa. Caracterización estructural de la heteroglycan se realizó por alto campo
espectroscopia RMN (protón 1D, 2D COSY, 1H 2D-NOESY, TOCSY 2D-, 13C-HSQC, HMBC, H2BC
y HSQC-NOESY) así como el análisis de monosacáridos después de metanólisis por GC y apoyado por
análisis de ligamiento por GC-MS.
VIII

 Cyanobacteria (Nostoc commune) used as a dietary item in the Peruvian highlands produce the
neurotoxic amino acid BMAA
Las cianobacterias (Nostoc commune), utilizado como un elemento de la dieta en la sierra peruana
producir el BMAA aminoácido neurotóxico
En las montañas de Perú, colonias globulares de Nostoc commune (Nostocales) se recogen en los lagos
de altura por los pueblos indígenas, que ellos llaman Llullucha. Se consumen localmente, negocian para
el maíz, o vendidos, con el tiempo de entrar en los mercados populares de Cusco y otras ciudades
vecinas. A lo largo de las tierras altas Perú, Nostoc commune es altamente relevante como un elemento
de la dieta de temporada, se come solo o en picante - un guiso locales - y se dice que es muy nutritivo.
Nostoc commune se ha sabido para producir aminoácidos inusuales, incluyendo los del grupo
micosporina, que posiblemente funcionan para prevenir el daño UV. Se analizaron 21 Nostoc colonias
esféricas comunas diferentes de 7 colecciones diferentes del mercado en el área de Cusco por la
presencia de β-N-metilamino-l-alanina (BMAA), un aminoácido neurotóxico producido por diversos
taxones de cianobacterias, usando cuatro técnicas analíticas diferentes (HPLC-FD, UPLC-UV, UPLC /
MS, LC / MS / MS). Encontramos usando las cuatro técnicas que BMAA estaba presente en las
muestras compradas en los mercados de Perú. Desde BMAA ha sido supuestamente vinculado a una
enfermedad neurodegenerativa, que sería de interés conocer si la incidencia de la ELA, enfermedad de
Alzheimer o la enfermedad de Parkinson es mayor entre las personas que consumen Llullucha en Perú.
IX
CRISPR in the extended hyp-operon of the cyanobacterium Nostoc sp. strain PCC 7120,characteristics and
putative function(s)

5. CRISPR en el HYP-operón de la cianobacteria Nostoc sp extendida. cepa PCC 7120, las características
y la función putativa (s)
Una cianobacteria Nostoc-como, cepa SAG 2306, se aisló de una muestra de suelo de arcilla en la región
de Assiut (Egipto). Morfología y análisis de 16S rDNA identificaron como un miembro de la
cianobacteria heterocísticas (Nostocales). Inesperadamente, clorofila y el peso seco fueron más altos en
manganeso privados (Mn) o en células privadas (Mn--) que en repleta (Mn +) dobles de manganeso. La
última fase de Mn-- diluyó el contenido celular en células hijas a un valor mínimo crítico de
aproximadamente 1,5% en relación con el original 100% en Mn +. Al igual que el crecimiento, Nostoc
sp. exhibió un efecto bifásico dependiente de la edad significativo sobre la actividad hidrogenasas. Las
células más viejas de 120 h de edad muestran mayores tasas de evolución de hidrógeno que los más
jóvenes. Los resultados sugieren efectos inhibitorios de los 12 M de manganeso contenidos en medio
BG11 (Mn +) no sóloen el crecimiento, sino también en la producción de hidrógeno durante las
primeras 72 h de crecimiento.
X
High growth rate, photosynthesis rate and increased hydrogen(ases) in manganese deprived cells of a
newly isolated Nostoc-like cyanobacterium (SAG 2306)
Alta tasa de crecimiento, tasa de fotosíntesis y el aumento de hidrógeno (ASES) en manganeso privados
células de un Nostoc como recién aislado cianobacteria (SAG 2306)
A Nostoc-like cyanobacterium, strain SAG 2306, was isolated from a clay soil sample at Assiut region
(Egypt). Morphology and analysis of 16S rDNA identified it as a member of the heterocyteous
cyanobacteria (Nostocales). Unexpectedly, chlorophyll a and dry weight were higher in manganese
deprived (Mn-) or in manganese double deprived (Mn--) than in replete (Mn+) cells.The latter phase of
Mn-- diluted the cellular content in daughter cells to a critical minimal value of about 1.5% relative to
the original 100% inMn+. Similar to growth, Nostoc sp. exhibited a significant age-dependent biphasic
impact on hydrogenases activity. Older cells of 120 h age displayed higher hydrogen evolution rates
than younger ones. The results suggestinhibitory effects of the 12 μM manganese contained in BG11
medium (Mn+) not only on growth but also on hydrogen production during the first 72 h of growth.
XI
Isolation and purification of an axenic diazotrophic drought-tolerant cyanobacteria, Nostoc commune,
from natural cyanobacterial crusts and its utilization for field research on soils polluted with
radioisotopes
El aislamiento y la purificación de una cianobacteria axénico diazotróficas tolerante a la sequía, Nostoc
commune, desde costras de cianobacterias natural y su utilización para la investigación de campo en
suelos contaminados con radioisótopos
El aislamiento y la purificación de una fijación de nitrógeno cyanobac y tolerancia a la sequía tolerante
a la sequía diazotróficas axénico confieren la capacidad de crecer en tierra firme, y algunos exhiben
cianobacterias terrestres estas propiedades. Estas cianobacterias fueron aislados en forma de racimos
axénico Nostoc commune y otras fuentes modificando el método usado para aislar la fijación de
nitrógeno y la cianobacteria tolerante a la sequía Nostoc sp. HK-01. De estas cianobacterias, N.
comuna, que es difícil de aislar y purificar, utiliza polisacáridos para mantener el agua, los fertilizantes
de nitrógeno para la fijación de nitrógeno, y puede vivir en ambientes extremos, debido a tolerancia a
la desecación. En este estudio, hemos examinado el uso de N. comuna como BioSoil para la agricultura
espacial y la posible absorción de radioisótopos (134Cs, 137Cs). Este artículo forma parte de una
edición especial titulada: La fotosíntesis de Investigación para la Sostenibilidad: de Natural a

6. Artificial.bacteria, Nostoc commune, desde costras de cianobacterias natural y su utilización para la
investigación de campo en suelos contaminados con radioisótopos
XII
Changes in fatty acid profile and antioxidant systems in a Nostoc muscorum strain exposed to the
herbicide bentazon
Cambios en el perfil de ácidos grasos y sistemas antioxidantes en una cepa de Nostoc muscorum
expuestas al herbicida bentazona
Un uso racional de cianobacterias nativo para diversos fines biotecnológicos requiere el estudio de los
factores abióticos locales que podrían potencialmente afectar su crecimiento normal. El presente
estudio con el bentazon herbicida (0.75, 1.5 y 2 mM) inducida por los cambios en el perfil lipídico y los
parámetros del sistema de defensa antioxidantes relacionados con el estrés oxidativo en el arroz cepa de
campo cianobacteria Nostoc UTAD_N213 muscorum crecido bajo condiciones de laboratorio durante
72 h. Los resultados indican que el 72-h de exposición de la cepa al aumento de las concentraciones de
bentazon causado: (1) una disminución de los ácidos grasos poliinsaturados (FAS); (2) un aumento de
la FAS saturadas; y (3) una disminución del índice de insaturación. Las actividades de todas las
enzimas antioxidantes, excepto para la glutatión reductasa mostraron un aumento significativo tras la
exposición bentazon de una manera tiempo y dependiente de la concentración. Cuando se compara con
los controles no tratados, el contenido de glutatión oxidado aumentó en un 42, 79 y 119% con 0,75, 1,5 y
2 mM bentazona, respectivamente, mientras que la reducida relación de glutatión oxidado a reducido
en un 32, 50 y 61% ,respectivamente. La acumulación de prolina en las células después de la exposición
a herbicidas podría prevenir bentazon inducida por la producción de especies reactivas de oxígeno y
funciones como un agente protector contra el daño oxidativo.
XIII
Carbon dioxide regulation of autotrophy and diazotrophs in the nitrogen-fixing cyanobacteria Nostoc
muscorum
Regulación de dióxido de carbono de autotrofia y diazótrofos en la cianobacteria Nostoc muscorum
fijadoras de nitrógeno
Carbon Para entender cómo el carbono y el metabolismo del nitrógeno se regulan en diazotrophically y
culturas no diazotrophically cultivadas de la cianobacteria Nostoc muscorum, se investigó el papel de
bicarbonato (HCO3) en la regulación de diazotrophy y autotrofia. Los resultados mostraron que la
concentración de HCO3 hasta 12 mol m-3 mejorado de crecimiento, tasa de crecimiento específico,
pigmentos fotosintéticos, la evolución O2 fotosintética y actividad nitrogenasa en condiciones de
crecimiento diazotróficas. La coexistencia de diferentes fuentes de nitrógeno en el medio de crecimiento
a acelerar aún más los parámetros examinados en el orden de NO3- <NO2- <NH4 + <prolina. Además,
se analizó el Ca ++ - ATPasa dependiente y la actividad citocromo c oxidasa en presencia de la
concentración gradual de HCO3- en culturas diazotrophically cultivadas y no cultivadas
diazotrophically. La actividad de estos enzimas fue mayor en las células cultivadas bajo HCO3-
concentración elevada. El Ca ++ - actividad ATPasa dependiente fue mayor que la de la citocromo c
oxidasa, cuando NAPH se suministró como el donador de electrones. Este hallazgo sugiere que la
generación fotosintética de ATP utiliza NADPH como una actividad donante de electrones y citocromo
c oxidasa es independiente de la regulación de NADPH.dioxide autotrofia y diazótrofos en la
cianobacteria Nostoc muscorum fijadoras de nitrógeno

7. XIII
Antioxidant and moisture-retention activities of the
polysaccharide from Nostoc commune
Actividades antioxidantes yde retenciónde humedad del polisacárido de Nostoccommune
La principal matriz de soporte comestible de la colonia Nostoc commune es polisacárido,
que desempeña un papel importante en la protección de la propia cianobacterias de la
desecación extrema y alta radiación. Para explorar el potencial biomédico de la naturaleza
inherente del polisacárido, que investigó las capacidades antioxidantes y de retención de
humedad del polímero. Presentamos aquí que el polisacárido es capaz de barrido tanto
anión superóxido y radicales hidroxilo in vitro. Usando el modelo animal Caenorhabditis
elegans, una vez más demuestran que el polisacárido puede aumentar la actividad de la
enzima antioxidante, disminuir el nivel de peroxidación lipídica, y reducir el daño oxidativo
inducido por paraquat. También revelan que el polisacárido tiene capacidades in vitro de
absorción de humedad y -retention fuertes en comparación con quitosano y urea, y es capaz
de mejorar la retención de agua en el estrato córneo de ratón bajo condiciones secas. En
conjunto, estos datos demuestran la potente in vitro así como in vivo en actividades
antioxidantes y fuerte capacidad de retención de humedad del polisacárido de N. comuna.
XIV
Analysis of Anabaena vaginicola and Nostoc calcicola
from Northern Iran, as rich sources of major carotenoids
Análisis de Anabaena y Nostoc vaginicola calcicola desde el norte de Irán, como fuentes
ricas en carotenoides principales
Cuatro principales carotenoides de granimportancianutricional,incluyendo β-caroteno,el
licopeno,laluteínaylazeaxantinase determinaron entrescepasde cianobacterias heterocísticas,
pertenecientesalosgéneros AnabaenayNostoc,aisladode losecosistemasterrestres yacuáticos
iraníes,porprimeravez. Los carotenoides extraídos porultrasonidos fueronidentificadosy
cuantificados porun métodode HPLC isocráticarápidoy sensibleylaidentificación se confirmó
adicionalmente medianteclavarpatronesauténticos yel patrónde la UV-Visespectrosobtenidos
de detectorde matriz de fotodiodos.Losresultadosmostraronque estascepas contienengrandes
cantidadesde carotenoides cuatroprincipales,especialmentede licopeno (hasta24.570 g / g de
pesoseco,DW),que parece ser lacantidadmás alto reportado hastala actualidad;yβ-caroteno
(hasta8133 mg / g DW), que es comparable con lasmejores fuentesnaturalesde β-caroteno.

8. Mientrastanto,ellos sonricosen los isómeroscis de licopenoy β-caroteno,que es importante en
sus beneficios de biodisponibilidady de salud.
XV
Metro Cyclophanes A and B, antiproliferativecyclophanes fromthe cultured terrestrial Cyanobacterium
Nostoc sp
Metro ciclofanos A y B, ciclofanos antiproliferativos de lacultivaron Cianobacterium terrestre
Nostocsp
Metro ciclofanos A y B, ciclofanos antiproliferativos de laculturadel extractocelularde unNostoc
sp terrestre cultivadas.(UIC10062), obtenidaapartir de una muestrarecogidaenel Grand Mere
State Park en Michigan, muestraactividadantiproliferativacontrael colonhumano líneacelularde
cáncer HT-29. La bioactividad de fraccionamiento guiadodel extractocelular,combinadoconel
análisis LC-MS, condujoal aislamiento de dosciclofanos, llamadociclofanos meroA y B (1 y 2). Sus
estructuras se determinaron mediante diversastécnicas espectroscópicas incluyendo HRESIMS,y
1D y análisisde RMN 2D. La configuración estéreofue asignado sobre labase de cristalográficode
rayos X yanálisis de CD.Las estructurasde ciclofanos meroA y B (1 y 2) establecieronun hasta
ahora desconocido esqueleto[7,7] paraciclofano enlanaturaleza, comose caracterizapor
metilos-αramificadoenC-1/14.Mero ciclofanos A y B (1 y 2) que se muestralaactividad
antiproliferativacontralalíneacelularde cáncer de colonhumano HT-29 con valoresde IC50 de
3,3 y 1,7 M, Cianobacteriumterrestrerespectively.d Nostocsp
XVI
Modeling Photosystem I with the alternativereaction center protein PsaB2 in the nitrogen fixing
cyanobacteriumNostoc punctiforme
Modelado FotosistemaIcon laproteína centrode reacción PsaB2 alternativaenlacianobacteria
Nostocfijación de nitrógeno punctiforme
Modelado La presenciade pequeñosRNAs (sRNA) ysusfuncionesen laregulacióntranscripcional
se ha convertido últimamente enuntemacandente.Desdelascianobacterias amenudo se
enfrentanacambiosen el entorno, tienenque tenerunsistemaque funcionabien parala
respuestaal estrés. Adaptación rápidaesnecesaria,y unsistemareguladorbasadoenel ARN es
por lotanto útil.Un ejemplode estosmiRNAsesCRISPRs.Eneste trabajose reportalaexistencia
de un CRISPRdentrodel hip-operón (HYP genescodificanlasproteínasresponsablesde la
maduraciónde hidrogenasas) de lacianobacteriafilamentosaNostocsp.colarPCC 7120. Se
presentanlosdatos relativosasuscaracterísticasy función putativa(s) yelevarlacuestiónrelativa
a la importanciade estamatrizCRISPRy otros sistemas de CRISPRengeneral. Además,se discute
el usodel sistemaCRISPRcomoun potencial mecanismode defensagenéticabacterianapara
lograr,culturas cianobacterias robustasen gran escala,units.photosystem produccióncomercial
que con la proteínaPB2 centro de reacción alternativaenlacianobacteriaNostocfijaciónde
nitrógenopunctiforme
XVII

9. Quantitative analysis of UV-A shock and short term stress using
iTRAQ, pseudo selective reaction monitoring (pSRM) and GC-MS
based metabolite analysis of the cyanobacterium Nostoc
punctiforme ATCC 29133
El análisiscuantitativode losrayosUV-A choque yla tensión acorto plazo utilizando iTRAQ,
reacciónselectivaseudomonitoreo(PSRM) yGC-MS basadoel análisisde metabolitos de la
cianobacteriaNostocpunctiformeATCC29133
Se realizó un proteómica y la metabolómica análisis cuantitativo utilizando iTRAQ, HPLC
y GC-MS en la cianobacteria filamentosa Nostoc punctiforme ATCC 29133 para entender
el efecto de corto y largo plazo de la exposición UV-A. Los cambios en el proteoma se
midieron para el estrés a corto plazo (4-24 h) utilizando iTRAQ. Los cambios en los
pigmentos fotosintéticos y metabolitos intracelulares se observaron a exposiciones de hasta
7 día (pigmentos) y hasta 11 días (metabolitos intracelulares). Para evaluar la calidad de la
medición iTRAQ, se utilizó seudo seleccionado monitoreo de reacción (PSRM), con esta
subestimación de confirmar los niveles de abundancia de proteínas por iTRAQ. Nuestros
resultados sugieren que la radiación UV-A corto plazo la radiación reduce la abundancia de
proteínas PS-I y PS-II. También se observó un aumento en la abundancia de proteínas
homeostasis redox intracelular y plastocianina. Además, se observó cambios
estadísticamente significativos en escitonemina, clorofila A, astaxantina, zeaxantina y β-
caroteno. Evaluación de los metabolitos intracelulares mostró cambios significativos en
varios, lo que sugiere su posible papel en la estrategia de mitigación del estrés de la Nostoc.
Las cianobacterias bajo radiación UV-A han reducido el crecimiento debido al daño
intensivo a las funciones esenciales, pero el organismo muestra una respuesta de defensa
por la remodelación de la bioenergética vía, la inducción de la escitonemina compuesto de
protección UV y aumento de los niveles de prolina y tirosina como respuesta mitigación.