Dise

1
Diseño de bacterias para inmobilización de
metales Bio-remediación de suelos
Marc Valls y Víctor de Lorenzo
2
Abundancia
Ca, Mg, Fe
Mn, Cu, Co, Zn
Pb, Cd, Ni, Ag, Hg
Toxicidad
3
Mecanismos de toxicidad de los metales pesados
- Alteración de las funciones de los metales
esenciales.
- Interferencia en la homeóstasis del Ca.
- Permeabilización de membranas.
- Efectos sobre la estructura del DNA.
4
Río Guadiamar el día después del accidente de
Aznalcóllar
5
(No Transcript)
6
Bacterias para la bioremediación de metales
pesados?
7
(No Transcript)
8
Metalotioneína-2 de rata
9
(No Transcript)
10
MT
MT
Alb.
Cd2
CdMT
CdAlb.
CdMT
CdMT
Cd2
Cd2
Hígado
Riñón
Intestino, pulmones
CdMT
11
METALES
Metalotioneínas
Eucariotas Cianobacterias
ORGANISMOS
12
(No Transcript)
13
Sistemas de expresión de metalotioneínas en la
superficie de E. coli
14
Envuelta de gram-negativas
Membrana externa
Espacio periplásmico
Peptidoglicano
Membrana interna
15
1.
OM
1. Lpp-OmpA-MT
16
IgA proteasa de Neisseria
ME
Periplasma
MI
Citoplasma
17
E-Tag
MT
Leader
Plac
IgA?
18
Fraccionamiento de E. coli pMtb
MI
ME
Soluble
wt
wt
wt
Dsba-
Dsba-
Dsba-
19
Localización de MT-IgA??en E. coli
MI
ME
Soluble
wt
wt
wt
Dsba-
Dsba-
Dsba-
20
ELISA sobre células
1
3
2
Intacta
Lisada
Choque osmótico
Superficie
Superficie periplasma
Proteína total
21
3
Exposición en la superficie
2
DO492
1
1- Superficie
2- Superficie periplasma
3- Proteína total
0


-
pMt?
Estirpe
WT
Dsba-
WT
22
15
10
Bioacumulación de Cd2 en E. coli
nmoles Cd2/mg
5
0


-
pMt?
Estirpe
WT
Dsba-
WT
23
(No Transcript)
24
Expresión de metalotioneínas en bacterias del
suelo (Ralstonia eutropha)
25
Estructura del transposón Tn5-MT??
XylS
Km
Pm
MT?
I
O
1 Kb
26
Transposición de TnMT?
Escherichia coli
27
Transposición de TnMT?
28
Expresión de MT-IgA? ?en R. eutropha
-



TnMT?
-
-
-
-




3-MB
KDa
66.2
55.0
42.7
40.0
30.1
29
Localización de MT-IgA? en R. eutropha


-
TnMT?
KDa
97.4
66.2
55.0
42.7
40.0
30
E. coli
R. eutropha
30 ?M
30
30
nmoles Cd2/mg
15
15
0
0


-
-
MT?
31
Ralstonia eutropha MTb
32
Nice but does it work in polluted soil?
33
Inmobilización de Cd2 en el suelo
Suelo estéril Ralstonia wt
Ralstonia MT
34
3
2
1
Suelo estéril Ralstonia wt
Ralstonia MT
35
Efecto de R. eutropha sobre el crecimiento
vegetal
15
3
2,5
2
1,5
1
Peso seco (g)
0,5
Clorofila (mg/g)
0
Estéril Cd2
WT Cd2
MT Cd2
Control (sin Cd2)
36
Inmobilización de Cd2 en suelo
1- Suelo estéril 2- Ralstonia wt
3- Ralstonia MT
3
2
1