Los miembros del género Chromobacterium se han aislado de ecosistemas geográficamente diversos y presentan una considerable flexibilidad metabólica, así como propiedades biotecnológicas y patógenas en algunas especies. En este estudio se presenta el borrador del ensamblaje y el análisis detallado de la secuencia de la cepa 56AF de Chromobacterium amazonense. El genoma ensamblado de novo tiene un tamaño de 4.556.707 pb y contiene 4.294 genes codificadores de proteínas y 95 de ARN, incluidos 88 de ARNt, seis de ARNr y un operón de ARNtm. Está presente un repertorio de genes implicados en la virulencia, por ejemplo, hemolisina, enterotoxinas hemolíticas, colicina V, proteínas líticas e hidrolasas Nudix. El genoma también contiene una colección de genes de interés biotecnológico, como esterasas, lipasas, auxinasas, quitinasas, fitoeno sintasa y fitoeno desaturasa, polihidroxialcanoatos, violaceína, plastocianina/azurina y compuestos detoxificantes. Es importante destacar que, a diferencia de otras especies de Chromobacterium, el genoma de 56AF contiene genes para la toxina formadora de poros alfa-hemolisina, un sistema de secreción de tipo IV, entre otros. El análisis del genoma de la cepa 56AF de C. amazonense revela la versatilidad, adaptabilidad y potencial biotecnológico de esta bacteria. Este estudio proporciona información molecular que puede allanar el camino para futuros estudios genómicos comparativos y funcionales con aislados relacionados con Chromobacterium y mejora nuestra comprensión de la diversidad genómica global de las especies de Chromobacterium.

Pantoea vagans, una bacteria gramnegativa del género Pantoea y la familia Enterobacteriaceae, está presente en diversos entornos naturales y se considera endófita de las plantas. Aislamos la cepa Pantoea vagans PV989 de la clínica y secuenciamos su genoma completo. Además de una molécula cromosómica de ADN, también albergaba tres grandes plásmidos. Se llevó a cabo un análisis genómico comparativo del plásmido más pequeño, pPV989-94. Este plásmido puede dividirse en cuatro regiones. Puede dividirse en cuatro regiones, incluidas tres regiones conservadoras relacionadas con la replicación (R1), la conjugación de transferencia (R2) y la conducción de transferencia (R3), y una región variable (R4). Otros análisis mostraron que pPV989-94 es más similar a los plásmidos LA637P2 y pEA68 de cepas de Erwinia amylovora aisladas de árboles frutales. Estos tres plásmidos comparten tres regiones conservativas (R1, R2 y R3). Curiosamente, un fragmento (R4?) en R4, mediado por la fago integrasa y la recombinasa específica de sitio de la familia de las fago integrasas y que codifica 9 genes relacionados con el glucometabolismo, la resistencia y la reparación del ADN, era único en pPV989-94. Se encontraron homólogos de R4? en otros plásmidos o cromosomas, lo que sugiere que se produjo una transferencia horizontal de genes (HGT) entre diferentes bacterias de varias especies o géneros. Los genes funcionales adquiridos pueden desempeñar un papel importante en la adaptación de las bacterias a diferentes huéspedes o condiciones ambientales.

La secuenciación de próxima generación ha descubierto nuevas clases de pequeños ARN (ARNs) en eucariotas, además de los conocidos miARN, siARN y piARN. En concreto, las especies de sRNAs surgen de los sitios de inicio de la transcripción (TSSs) y de los sitios de terminación de la transcripción (TTSs) de los genes. Sin embargo, aún falta una caracterización detallada de estas nuevas clases de sRNAs. Aquí presentamos un estudio exhaustivo de los sRNAs derivados de los TTSs de genes expresados (TTSa-RNAs) en líneas celulares humanas y tejidos primarios. Aprovechando la secuenciación de sRNAs, demostramos que los TTSa-RNAs están presentes en los núcleos de las células humanas, se cargan tanto en AGO1 como en AGO2, y su biogénesis no requiere la actividad endonucleolítica de DICER y AGO2. Los TTSa-RNAs muestran un fuerte sesgo hacia un residuo G en la primera posición en el extremo 5?, una característica conocida de los sRNAs unidos a AGO, y una peculiar cola oligoA en el extremo 3?. Los ARN-TTSa unidos a AGO derivan de genes implicados en la regulación de la progresión del ciclo celular y en puntos de control de la integridad del ADN. Por último, aportamos pruebas de que los ARN-TTSa pueden detectarse mediante sRNA-Seq en tejidos humanos primarios, y de que su expresión aumenta en muestras tumorales en comparación con tejidos no tumorales, lo que sugiere que en el futuro los ARN-TTSa podrían explorarse como biomarcadores para el diagnóstico o el pronóstico de tumores malignos humanos.

El síndrome de Marfan (SMF) es un trastorno genético autosómico dominante del tejido conjuntivo, caracterizado típicamente por manifestaciones cardiovasculares, prolapso valvular, agrandamiento del ventrículo izquierdo e insuficiencia cardiaca. La fibrilina-1 (FBN1) es el gen causante de la patogénesis del SMF. Los pacientes con diferentes mutaciones de FBN1 suelen presentar una variación fenotípica más considerable. En el presente estudio, se recogieron tres pedigríes afectados de SMF para su análisis genético. Mediante el uso de tecnologías de secuenciación de nueva generación (NGS), se identificaron 3 nuevas mutaciones patogénicas de cambio de marco que están cosegregadas con los sujetos afectados en 3 pedigríes. Estas nuevas mutaciones proporcionan importantes conocimientos diagnósticos y terapéuticos para la medicina de precisión en el SMF, especialmente en relación con los eventos cardiovasculares letales.

Antecedentes. En comparación con la bien estudiada 5-metilcitosina (m5C) en el ADN, el papel y la topología del epitranscriptoma m5C siguen estando insuficientemente caracterizados. Resultados. Mediante el análisis de transcriptome toda la distribución m5C en humanos y de ratón, mostramos que la modificación m5C se enriquece significativamente en 5? regiones no traducidas (5?UTRs) de ARNm en humanos y de ratón. Con un análisis comparativo del metiloma del ARNm y del ADN, demostramos que, al igual que la metilación del ADN, la metilación m5C del transcriptoma exhibe un fuerte efecto de agrupación. Sorprendentemente, se observa una correlación inversa entre la metilación m5C del ARNm y del ADN en los sitios CpG. Un análisis más detallado revela que el nivel de metilación m5C del ARN está positivamente correlacionado tanto con la expresión como con la vida media del ARN. También observamos que el nivel de metilación de los ARN mitocondriales es significativamente mayor que el de los ARN transcritos a partir del genoma nuclear. Conclusiones. Este estudio proporciona una caracterización topológica en profundidad de la modificación m5C en todo el transcriptoma asociando los patrones de metilación m5C del ARN con la expresión transcripcional, las metilaciones del ADN, las estabilidades del ARN y el genoma mitocondrial.

El estudio metabolómico urinario basado en cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS) se había desarrollado para investigar el posible mecanismo antidepresivo del ácido clorogénico (CGA) en un modelo de rata de privación del sueño (SD). Según el análisis de reconocimiento de patrones, había una clara separación entre el grupo de plataforma grande (BP), el grupo de privación del sueño (SD) y el CGA (modelo CGA), y el grupo CGA estaba mucho más cerca del grupo BP mostrando una tendencia de recuperación hacia el grupo BP. Se identificaron treinta y seis metabolitos significativamente cambiados relacionados con el antidepresivo por CGA y se utilizaron para explorar el mecanismo potencial. En combinación con los resultados de las pruebas clásicas de comportamiento y los índices bioquímicos, la CGA tiene efectos antidepresivos significativos en un modelo de rata de SD, lo que sugiere que el mecanismo de acción de la CGA podría estar implicado en la regulación de la vía anormal del metabolismo del nicotinato y la nicotinamida; el metabolismo del glioxilato y el dicarboxilato; el metabolismo de la glicina, la serina y la treonina; y el metabolismo de la arginina y la prolina. Nuestros resultados también demuestran que el análisis metabolómico basado en GC-MS es una herramienta útil para explorar los biomarcadores implicados en la depresión y dilucidar los posibles mecanismos terapéuticos de la medicina china.

La endometriosis, definida como la presencia de glándulas endometriales ectópicas y estroma fuera de la cavidad uterina, es una enfermedad ginecológica crónica hormonodependiente que afecta a millones de mujeres en todo el mundo, con síntomas como dolor pélvico crónico, dismenorrea, dispareunia, disuria y subfertilidad. Además, existen pruebas bien establecidas de que, aunque la endometriosis se considera benigna, se asocia a un mayor riesgo de transformación maligna, con la participación de diversos mecanismos de desarrollo. Cada vez más pruebas revelan una importante contribución de la modificación epigenética no sólo en la endometriosis, sino también en los mecanismos de transformación maligna de la endometriosis, incluyendo la metilación y desmetilación del ADN, las modificaciones de las histonas y las expresiones aberrantes de miARN. En la presente revisión, resumimos principalmente los avances de la investigación sobre los conocimientos actuales acerca de las modificaciones epigenéticas de las relaciones entre la transformación maligna de la endometriosis y el cáncer de ovario, en un esfuerzo por identificar algunos factores de riesgo probablemente asociados con la transformación ectópica del endometrio.

El desarrollo de métodos precisos y modulados para la manipulación personalizada del ADN es un objetivo importante para el estudio y la ingeniería de procesos biológicos y resulta esencial para la optimización de la terapia génica, el flujo metabólico y las redes de genes sintéticos. La proteína 9 asociada a la repetición palindrómica corta agrupada y regularmente interespaciada (CRISPR) es un complejo de unión al ADN específico del sitio guiado por ARN que puede reprogramarse para interactuar específicamente con una secuencia de ADN diana deseada. CRISPR-Cas9 se ha utilizado en una amplia variedad de aplicaciones que van desde la ciencia básica a la clínica, como la terapia génica, la regulación de genes, la modificación de epigenomas y la obtención de imágenes de cromosomas. Aunque Cas9 se ha utilizado con éxito como una herramienta precisa en todas estas aplicaciones, también se han señalado algunas limitaciones, por ejemplo (i) una estricta dependencia de una secuencia de motivo adyacente al protoespaciador (PAM), (ii) una actividad aberrante fuera del objetivo, (iii) el gran tamaño de Cas9 es problemático para la entrega CRISPR, y (iv) la falta de modulación de la unión a proteínas y la actividad endonucleasa, que es crucial para el control espaciotemporal preciso de la expresión génica o la edición del genoma. Estos obstáculos dificultan el uso de CRISPR para el tratamiento de enfermedades y en aplicaciones biotecnológicas más amplias. Los métodos de ingeniería de proteínas ofrecen soluciones para superar las limitaciones de Cas9 y generar herramientas robustas y eficientes para la manipulación personalizada del ADN. En este artículo se revisan los enfoques recientes de ingeniería de proteínas para ampliar la versatilidad de la proteína Cas9 (SpCas9) de Streptococcus pyogenes, haciendo hincapié en los estudios que mejoran o desarrollan nuevas funciones proteicas mediante la fusión o división de dominios, el diseño racional y la evolución dirigida.

El hongo filamentoso Trichoderma reesei es uno de los microorganismos celulolíticos mejor estudiados. Es el hongo más importante para la producción industrial de enzimas para la deconstrucción de biomasa siendo ampliamente utilizado en la industria biotecnológica, principalmente en la producción de biocombustibles. Aquí, realizamos una revisión analítica del sistema holocelulolítico presentado por T. reesei así como de los mecanismos transcripcionales y de señalización implicados en la expresión de holocelulasa en este hongo. También discutimos nuevas perspectivas sobre el control de la secreción y la expresión de la celulasa basadas en datos de RNA-seq y caracterización funcional del crecimiento de T. reesei en diferentes fuentes de carbono, que comprenden glucosa, celulosa, soforosa y bagazo de caña de azúcar.

Se llevaron a cabo una serie de mediciones de análisis térmico de transformaciones de fase a alta temperatura de acero eléctrico de grano orientado real en condiciones de dos dispositivos analíticos (Netzsch STA 449 F3 Jupiter; Setaram SETSYS 18TM). Se utilizaron dos métodos termoanalíticos (ATD y análisis térmico directo). Se utilizaron muestras de distinto peso (200 mg, 23 g). Se verificó la estabilidad/reproducibilidad de los resultados obtenidos mediante las metodologías empleadas. Se determinaron las temperaturas de liquidos y solidos para condiciones próximas al equilibrio y durante el enfriamiento (20 °C/min; 80 °C/min). Se ha demostrado que la mayor velocidad de enfriamiento conduce a temperaturas más bajas para el inicio y el final del proceso de solidificación del grado de acero estudiado.INTRODUCCIÓNLa producción de acero es una de las industrias más importantes. Sin embargo, para que una empresa siderúrgica salga airosa de la dura competencia, es necesario optimizar constantemente el propio proceso de producción. La optimización debe conducir no sólo a mejorar la calidad del producto final, sino también a aumentar la productividad y reducir los costes globales de producción. La identificación precisa de las propiedades físicas y termofísicas particulares es uno de los métodos posibles de optimización de la producción de acero. Las propiedades físicas de las sustancias en el curso de las reacciones que tienen lugar en las condiciones de funcionamiento pueden diferir a menudo de los valores determinados teóricamente (calculados/tabulados). En este caso, no es posible garantizar el curso óptimo del proceso de optimización. Una gestión inadecuada del proceso, en el peor de los casos, también puede provocar pérdidas significativas.En los procesos de refi nición, es muy importante resolver la optimización de los regímenes de escoria [1], la homogeneización térmica y química de la masa fundida [2] o la filtración del acero [3]. En los estudios de fundición y solidificación del acero se están llevando a cabo trabajos para optimizar el proceso de solidificación de lingotes de forja pesada [4].Los métodos de estudio de los procesos metalúrgicos se basan también en el conocimiento de las propiedades termodinámicas de los materiales que se dan en unos nodos tecnológicos determinados. El conocimiento de las temperaturas de solidus y liquidus de los aceros estudiados es uno de los factores más importantes, sobre todo cuando se trata de los procesos que intervienen en la colada y la solidificación. Estas temperaturas son parámetros críticos para el ajuste adecuado de los modelos (físicos o numéricos) o en la fase final de la investigación aplicada del proceso real. Afectan significativamente a la calidad final del acero fundido (palanquillas o lingotes).