Las hidrofobinas son una familia de proteínas fúngicas hidrofóbicas de secreción

INTRODUCCIÓN

Las hidrofobinas son una familia de proteínas fúngicas hidrofóbicas de secreción, de pequeño tamaño molecular, que exhiben capacidad para autoensamblarse y para unirse a una interfase hidrofílica/hidrofóbica formando una película anfipática (Wessels, 1997). Son proteínas que se dan exclusivamente en hongos miceliares, se caracterizan por presentar ocho residuos de cisteína conservados en sus secuencias (Wessels, 1994, 1997) que forman puentes disulfuro intramoleculares (De Vries et al., 1993), y están implicadas en la formación de estructuras aéreas y en la unión de las hifas a estructuras hidrofóbicas formando agregados. Estas proteínas poseen gran importancia en los pasos iniciales de la patogénesis fúngica y también son fuentes potenciales para su uso en aplicaciones biomédicas (Wessels, 1997). 

Las hidrofobinas se han clasificado en dos clases, hidrofobinas clase I y clase II. Aparte de ocho residuos de cisteína conservados, las secuencias de aminoácidos entre y dentro de ambas clases han divergido considerablemente, y esto se refleja en las propiedades biofísicas de estas proteínas. Por ejemplo, las agrupaciones de hidrofobinas de clase I son altamente insolubles y sólo pueden disolverse por tratamiento con ácido fórmico o ácido trifluoroacético, mientras que las de hidrofobinas de clase II sólo pueden disolverse por SDS o etanol. Las propiedades de las hidrofobinas las convierten en candidatos interesantes para su uso Industrial  en una amplia gama de aplicaciones médicas y técnicas. Cada aplicación tiene sus propios requerimientos, los cuales pueden ser satisfechos usando variantes naturales específicas de hidrofobinas o modificando hidrofobinas químicamente o genéticamente. Las aplicaciones también requieren altos sistemas de producción de hidrofobinas. En este sentido, los hongos filamentosos que secretan naturalmente hidrofobinas en el medio parecen ser los huéspedes de elección. Se ha demostrado que son importantes en muchos procesos morfogenéticos, incluyendo la esporulación, el desarrollo del cuerpo de la fruta y la estructura de la infección.

En este trabajo se describe por primera vez en el hongo dimórfico, patógeno oportunista, Candida albicans, para su extracción de hidrofobinas pertenecientes de  clase II por lo tanto es necesario realizar el rompimiento de las células para lograr la liberación de las proteínas. El Género Candida comprende más de 150 especies, cuya principal característica es la ausencia de forma sexual, con excepción de algunas especies micóticas. Son clasificadas como levaduras, las cuales corresponden a hongos con un modo de desarrollo predominantemente unicelular. Solamente una docena de las especies pertenecientes al Género Candida poseen la facultad de adaptarse a una temperatura de 37°C. y pueden ser ocasionalmente patógenas para el hombre además que Candida albicans  se  caracteriza porque se alimenta de azúcar, hidratos de carbono, comidas fermentadas como la cerveza, el vinagre y los embutidos.

 JUSTIFICACIÓN

Hoy en día existe un gran interés en investigar a fondo la producción, purificación y caracterización de enzimas, proteínas y microorganismos con potencial aplicación industrial. Tal es el caso de las hidrofobinas, elementos claves para el crecimiento aéreo y la dispersión de esporas de los hongos, componentes estructurales que recubren a los cuerpos fructíferos, así como permitirles adhesión a superficies hidrofóbicas. Dando así una potencial aplicación a estas proteínas como biosurfactante y modificar la hidropatía de materiales.

Durante el desarrollo del hongo, las hidrofobinas son expresadas en altos niveles segun son requeridas, de modo que algunos factores extrínsecos pueden mejorar su producción.

Por esta razón, este trabajo propone analizar la producción y características de las hidrofobinas de Candida albicans en diferentes condiciones.

HIPOTESIS

Si se tiene una cepa de Candida albicans bajo las condiciones óptimas de crecimiento producirá hidrofobinas, entonces al agregar perlas de vidrio al medio, y debido a la capacidad de adhesión que las hidrofobinas le confieren a los hongos, se incrementara la producción de las mismas.  

OBJETIVO GENERAL

Obtener, extraer y cuantificar hidrofobinas a partir del hongo patógeno Candida albicans

OBJETIVOS  PARTICULARES

• Preparar un medio de cultivo  óptimo para el crecimiento de Candida albicans.
• Sembrar Candida albicans por Dilución Americana para la preparación del preinóculo.
• Ajustar la concentración por medio del Nefelometro Mcfarland
• Adición de Caldo YGC para la preparación del Inóculo
• Llevar a cabo el proceso de fermentación (con perlas de vidrio y sin perlas)
• Llevar a cabo la adhesión de las hidrofobinas obtenidas a perlas de vidrio.
• Llevar a cabo la solubilización de hidrofobinas de la pared celular de ambas fases morfológicas (levadura y micelio) de Candida albicans.
• Comparar la producción de hidrofobinas entre un medio con perlas de vidrio y otro sin ellas, incubados bajo las mismas condiciones.
• Aprender el uso adecuado del método de Mc Farland para el conteo de unidades formadoras de Colonia.
• LLevar a cabo la cuantificación de Hidrofobinas mientras el método de Bradford.

CRONOGRAMA

MATERIAL Y MÉTODO

...