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Aislamientos de Streptomyces


De los aislados de Streptomyces se han obtenido la mayoría de los antibióticos humanos, animales y agrícolas, así como varios medicamentos quimioterapéuticos fundamentales. Streptomyces es elgénero de Actinomycetota productor de antibióticos más grande y produce quimioterapia, fármacos antibacterianos, antifúngicos , antiparasitarios e inmunosupresores . [1] Los aislados de Streptomyces generalmente se inician con la formación de hifas aéreas del micelio . [2]

Medicamentos anticancerígenos

Doxorrubicina intercalando ADN .

Streptomyces , produjo los medicamentos doxorrubicina ( Doxil ), daunorrubicina ( DaunoXome ) y estreptozotocina ( Zanosar ). La doxorrubicina es el precursor de la valrubicina ( Valstar ), myocet y pirarubicina . La daunorrubicina es el precursor de la idarrubicina ( idamicina ), la epirrubicina ( Ellence ) y la zorubicina . [ cita necesaria ]

Streptomyces es la fuente original de dactinomicina ( Cosmegen ), bleomicina ( Blenoxane ), pingyangmicina ( Bleomicina A 5 ), mitomicina C ( mutamicina ), rebecamicina , estaurosporina (precursora de estauprida y midostaurina ), neotramicina , aclarubicina , tomaimicina, sibiromicina y mazetramicina. . [ cita necesaria ]

Se están investigando la actividad anticancerígena de los derivados del aislado de estreptomicetos de la migrastatina , incluida la isomigrastatina , la dorrigocina A y B y el derivado sintético macrocetona . [ cita necesaria ]

antibióticos

La mayoría de los antibióticos clínicos se encontraron durante la "edad de oro de los antibióticos" (décadas de 1940 a 1960). La actinomicina fue el primer antibiótico aislado de Streptomyces en 1940, seguida de la estreptomicina tres años después. Los antibióticos procedentes de aislados de Streptomyces (incluidos varios aminoglucósidos ) pasarían a constituir más de dos tercios de todos los antibióticos comercializados. [ cita necesaria ]

Los antibióticos derivados de Streptomyces incluyen:

El ácido clavulánico ( Streptomyces clavuligerus ) se usa en combinación con algunos antibióticos (como la amoxicilina ) para debilitar la resistencia bacteriana. Los nuevos antiinfecciosos que se están desarrollando incluyen las guadinominas (de Streptomyces sp. K01-0509), [14] inhibidores del sistema de secreción tipo III .

Los actinomicetos no Streptomyces , los hongos filamentosos y las bacterias no filamentosas también han producido antibióticos importantes. [ cita necesaria ]

Antifúngicos

La nistatina ( Streptomyces noursei ), la anfotericina B ( Streptomyces nodosus ), la osamicina ( Streptomyces hygroscopicus ) y la natamicina ( Streptomyces natalensis ) son antifúngicos aislados de Streptomyces . [ cita necesaria ]

Inmunosupresores

Se aislaron de Streptomyces sirolimus ( rapamicina ), ascomicina y tacrolimus . El pimecrolimus es un derivado de la ascomicina. Ubenimex se deriva de S. olivoreticuli . [15]

Antiparasitarios

Streptomyces avermitilis sintetiza el antiparasitario ivermectina ( Stromectol ). Otros antiparasitarios elaborados por Streptomyces incluyen milbemicina oxima , moxidectina y milbemicina . [ cita necesaria ]

Biotecnología

Biosíntesis de sirolimus
Biosíntesis de doxorrubicina.

Tradicionalmente, Escherichia coli es la bacteria elegida para expresar genes eucarióticos y recombinantes . E. coli es bien conocida y tiene un historial exitoso en la producción de insulina , el ácido artemisínico precursor de la artemisinina y filgrastim ( Neupogen ) . [16] [17] Sin embargo, el uso de E. coli tiene limitaciones que incluyen el plegamiento incorrecto de proteínas eucariotas, problemas de insolubilidad, deposición en cuerpos de inclusión, [18] baja eficiencia de secreción y secreción al espacio periplásmico.

Streptomyces ofrece ventajas potenciales que incluyen mecanismos de secreción superiores, mayores rendimientos y un proceso de purificación del producto final más simple, lo que convierte a Streptomyces en una alternativa atractiva a E. coli y Bacillus subtilis . [18]

Streptomyces coelicolor , Streptomyces avermitilis , Streptomyces griseus y Saccharopolyspora erythraea son capaces de producir metabolitos secundarios. Streptomyces coelicolor se ha mostrado útil para la expresión heteróloga de proteínas. Se han utilizado métodos como la "ingeniería de ribosomas" para lograr rendimientos 180 veces mayores con S. coelicolor . [19]

Otro

StreptomeDB, un directorio de aislados de Streptomyces , contiene más de 2400 compuestos aislados de más de 1900 cepas. [20] [21] Streptomyces hygroscopicus y Streptomyces viridochromeogenes producen el herbicida bialafos . La expansión de los cribados de Streptomyces ha incluido endófitos , extremófilos y variedades marinas . [ cita necesaria ]

Una investigación reciente de extractos de MTC reveló un Streptomyces que produce varias pluramicinas antituberculosas . [22] Las wailupemicinas son pironas bioactivas aisladas de Streptomyces marinos . [23]

Se ha demostrado que la mayamicina tiene propiedades citotóxicas . [24] [25]

La germicidina es un grupo de cuatro compuestos que actúan como inhibidores autorreguladores de la germinación de esporas . [26] [27]

Ver también

Wikispecies tiene información relacionada con Streptomyces .

Referencias

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