Título
Optimización de las condiciones de cultivo para mejorar el rendimiento de producción y purificación de las proteínas Cry en Bacillus thuringiensis
Optimization of culture conditions for improve production and purification for Cry proteins in Bacillus thuringiensis
Autor
Christian Hernández Guzmán
Colaborador
Jorge Olmos Soto (Asesor de tesis)
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Materias
Resumen o descripción
Bacillus thuringiensis es un bacilo gram positivo que se caracteriza por la producción de un cristal proteico durante su fase de esporulación, estos cristales están compuestos por una o varias proteínas conocidas como delta endotoxinas, o proteínas Cry, que son ampliamente utilizadas en la agricultura contra diversas plagas de insectos. En años recientes se ha descubierto que algunas de estas proteínas son potencialmente utilizables en la industria farmacéutica debido a que presentan toxicidad contra ciertos tipos de líneas celulares de cáncer, sin causar daño a células normales. Lo que ha despertado el interés en su producción y purificación. Un factor clave para la producción de proteínas Cry es la composición del medio de cultivo, sin embargo, otros factores como la oxigenación, el pH y la acción de proteasas producidas por la propia bacteria, también juegan un papel importante para mejorar el rendimiento de producción de las delta endotoxinas. En este proyecto se buscaron las condiciones de cultivo óptimas asociadas a estos factores, con la finalidad de aumentar la producción de la proteína Cry1A que presenta tanto efectos insecticidas como anticancerígenos. Se encontró que la producción de esta proteína aumentó reduciendo la oxigenación, con un pH cercano a 7, a una concentración de NaCl de 5 g/L y con la adición de una fuente de almidón, que beneficia su constitución. Adicionalmente, se empleó un sistema de purificación basado en la diferencia de tamaño de los cristales producidos, con respecto al tamaño de las esporas, permitiendo realizar filtrados que discriminan esporas y células vegetativas. Obteniéndose la proteína de manera sencilla y con las condiciones adecuadas para realizar ensayos de cultivo celular.
Bacillus thuringiensis is a gram-positive bacillus characterized by the production of crystal proteins during sporulation stage. These crystals are formed by one or more proteins called delta-endotoxins or Cry proteins, which are widely used in agriculture as insecticides. In recent years, it has been found that these proteins are potentially useful in the pharmaceutical industry because they exhibits toxicity against certain cancer cell lines without harming normal cells. Which has raised interest in the production and purification. A key factor for the production of Cry proteins is the composition of the culture media. However, other factors such as oxygenation, pH, and the action of proteases produced by the bacterium itself also play an important role to improve the efficiency in the production of delta-endotoxins. In this project, we established the optimal culture conditions associated with these factors, in order to increase the production of Cry1A protein that has insecticide and anticancer properties. It was found that the production of this protein was increased with reduced oxygenation, pH near to 7.0 and a NaCl concentration of 5 g/L, and with the addition of a starch source that benefit their constitution. A purification system based on the difference in size of the crystals produced with respect to the size of the spores was used, this system was able to discriminate spores and vegetative cells. Protein being obtained easily and with the right conditions for cell culture assays.
Editor
CICESE
Fecha de publicación
2014
Tipo de publicación
Tesis de maestría
Recurso de información
Formato
application/pdf
Idioma
Español
Sugerencia de citación
Hernández Guzmán, C.2014.Optimización de las condiciones de cultivo para mejorar el rendimiento de producción y purificación de las proteínas Cry en Bacillus thuringiensis.Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.
Repositorio Orígen
Repositorio Institucional CICESE
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