Nuevos sistemas de producción de enzimas para la biotransformación de antibióticos

Resumo

Los microorganismos patógenos han mostrado la sorprendente capacidad para adquirir o desarrollar mecanismos de resistencia a los antibióticos que se han ido introduciendo durante las pasadas cuatro décadas en la lucha clínica de las enfermedades infecciosas. En la actualidad, se hace necesaria la continua búsqueda de nuevos antibióticos con un mejor espectro de actuación. La industria farmacéutica está interesada en sustituir las clásicas metodologías químicas empleadas enla producción de los antibióticos denominados semisintéticos por bioprocesos donde intervienen diferentes enzimas que pueden modificar los antibióticos naturales u otras moléculas derivadas de ellos. La producción de dichas enzimas mediante técnicas recombinantes y la obtención a partir de ellas, de proteínas de fusión que pueden ser purificadas y/o inmovilizadas de forma sencilla, son estrategias deseables para facilitar la incorporación de la tecnología enzimática a los procesos industriales. La D-aminoácido oxidasa(DAAO) es una flavoproteína que cataliza estereoespecíficamente la desaminación oxidativa de D-aminoácidos de cadena corta e hidrofóbicos generando el alfa-cetoácido correspondiente, H2O2 y NH3. Dicha enzima también cataliza la biotransformación de la cefalosporina C en el GL-7ACA, una reacción que constituye la primera etapa del bioproceso para la obtención del núcleo B-lactámico 7-ACA, empleado en la síntesis de nueva cefalosporinas. Esta tesis describe la clonación de los genes TvDAO1 u RgDAO1 que codifican las DAAO de las levaduras Trigonopsis variabilis(TvDAAO) y Rhodotorula gracilis(RgDAAO), respectivamente. La presencia de istrones en ambos genes hizo necesario la síntesis de los cDNA correspondientes con el fin de lograr su expresión en E. Coli. Se han sobreproducido las TvDAAO y RgDAAO recombinantes que muestran una características semejantes a las de las enzimas nativas y se ha puesto de manifiesto que ambas