Doctorado Facultad de Ciencias Biológicas

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Actividad terapéutica de bacteriófagos nativos en infecciones experimentales por Staphylococcus aureus resistente a meticilina en ratones
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2013) Tamariz Ortiz, Jesús Humberto; Guerra Allison, Antonio Humberto
Expone la resistencia a los antimicrobianos como un problema mundial que se va incrementando con el tiempo dejando cada vez menos opciones terapéuticas. Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA), tiene alta prevalencia en diversas partes del mundo y constituye un caso emblemático del problema. Se ha planteado el uso de los bacteriófagos como una alternativa de prevención y control de las infecciones por bacterias multiresistentes, corriente que va ganando adeptos en el ámbito científico. Se realizó un estudio experimental cuyo objetivo fue evaluar la actividad de los bacteriófagos frente a infecciones producidas por MRSA en ratones de la cepa Balb/c. Se aislaron 10 bacteriófagos nativos a partir de muestras clínicas y efluentes hospitalarios, se evaluó su capacidad lítica, su espectro de actividad y se seleccionaron los fagos más efectivos. La fagoterapia fue evaluada mediante profilaxis y terapia de infecciones localizadas y sistémicas causadas por la inoculación de MRSA por vía subcutánea y endovenosa respectivamente. Se probó la efectividad de tres esquemas terapéuticos: monoterapia, cóctel de fagos en múltiples dosis y la aplicación de una sola dosis de un cóctel de fagos. También se comparó la actividad terapéutica de los fagos frente a vancomicina y clindamicina. Los resultados muestran que el cóctel de fagos y la monoterapia en dosis múltiples fueron efectivos para prevenir y controlar infecciones localizadas por MRSA, su actividad fue similar a la de vancomicina y clindamicina. La dosis única del cóctel de fagos no logró controlar la infección localizada, asimismo la fagoterapia no resultó efectiva en infecciones sistémicas. La fagoterapia se proyecta como una alternativa viable frente a infecciones causadas por Staphylococcus aureus Meticilino Resistente.
Aislamiento y caracterización bioquímica de compuestos fenólicos con actividad anticoagulante del extracto alcohólico de las hojas de Oenothera rosea Aiton “chupasangre”
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2016) Yarlequé Chocas, Mirtha Marieta; Bonilla Rivera, Pablo Enrique
Aísla los principios activos fenólicos con actividad anticoagulante sobre el plasma humano y desarrolla su caracterización bioquímica Oenothera rosea, para lo cual se realiza el extracto alcohólico y se detecta la presencia de fenoles, flavonoides, saponinas, glicósidos y tanino. A partir del extracto alcohólico se obtiene la fase acuosa y se realiza una CCF sobre celulosa obteniéndose 9 fracciones, 5 de las cuales resultan positivas para fenoles y flavonoides, y dos de éstas muestran actividad anticoagulante sobre plasma humano citratado (PHC), fibrinógeno bovino (FB) y disminuyen la actividad amidolítica (BApNA) que presentan la Trombina bovina (TB) y el veneno de L.muta (V). Los porcentajes de inhibición de la fase acuosa son 95,74 (TB-FB); 90,08 (V-FB); 63,58 (V-PHC) y 92,65 (V-BApNA). Para la fracción F-2: 58,57%,10,67%, 34,14%, y 88,59 %; F-5: 96,79%, 36,27%,70,69% y 92,92%, para cada uno de los sistemas, en el orden indicado para la primera muestra. Por técnicas de espectrofotometría UV-Vis y reacciones de desplazamiento propuestos por Mabry et al.(1970) se identifica los 5 flavonoides y se propone las siguientes estructuras: F-2: 3',4',5, trihidroxi-3,7-O-digli flavonol ; F-3: 3',4',5,7-tetrahidroxi-3-O-rhamno-glucosil flavonol (rutina), F-4: 3',4',5,7- tetrahidroxi-3-metóxido flavonol, F-5 : 3',4',-dihidroxi-7-O-gli-5 metóxido flavona y F-6: 5,6,7-trihidroxi flavona (Baicaleina). Los resultados indican que 3',4',5, trihidroxi-3,7-O-digli flavonol y 3',4',-dihidroxi, 7-O-gli, 5 metoxi flavona son los flavonoides glicosilados que inhiben la coagulación siendo F-5 el más potente. El mecanismo de acción no es conocido aún, pero ambos podrían con facilidad donar un H ácido del anillo B a la His 57 del centro activo de las enzimas y formar enlace de H con la Ser inhibiendo la actividad enzimática y formando un complejo flavonoide-enzima.
Aislamiento, caracterización y actividad antibiótica de actinomicetos marinos frente a patógenos multi-drogo-resistentes de origen clínico
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Leon Quispe, Jorge; Gutiérrez Moreno, Susana Mónica
Evalúa los actinomicetos de origen marino productoras de metabolitos secundarios con actividad antimicrobiana por su capacidad inhibitoria contra patógenos multidrogorresistentes (MDR) de origen clínico. Los actinomicetos fueron aislados de sedimento marino (Bahía de Ancón – Lima y Bahía de Independencia – Ica) y de esponjas de orillas intermareales de Pucusana (Lima) y Marcona (Ica). El aislamiento se realizó en Agar Czapeck Dox, Agar Marino y Agar Almidón Caseína. En un tamizaje primario se evaluó la actividad antibacteriana de 62 actinomicetos de sedimento marino; el 50% (31) mostraron actividad inhibitoria sobre Staphylococcus aureus 457, 59% (36) a Pseudomonas aeruginosa 657 y 37% (23) a ambos patógenos. Cepas seleccionadas del primer tamizaje, fueron evaluadas frente a cepas estándar MDR y otros patógenos Gram negativos, Gram positivos y Candida albicans, todos de origen de clínico. Los actinomicetos M10-77; M11-105 y M11-116 mostraron ser excelentes inhibidores de S. aureus ATCC 43300, E. faecalis ATCC 51299 y E. faecalis ATCC 29212 respectivamente. Los actinomicetos I-300A, MC-300 y I-300B mostraron mayor actividad inhibitoria frente a P. aeruginosa 303 con porcentajes inhibitorios de 72,41; 70,27 y 65,63% respectivamente. Otras cepas relevantes fueron M11-116; I-400 A; MC-300; I-300 C y B1T61, quienes mostraron mayor actividad inhibitoria sobre Enterococcus sp. 239, Staphylococcus epidermides 1093, Staphylococcus coagulasa negativa y S. aureus 1094 con porcentajes inhibitorios de 83,33; 82,86; 79,31; 75,71 y 79% respectivamente. En conclusión, los actinomicetos aislados de sedimentos de las bahías de Ancón - Lima y de Independencia – Ica y las esponjas colectadas de orillas intermareales de Pucusana y Marcona son fuentes importantes de metabolitos bioactivos con actividad antimicrobiana frente a patógenos MDR.
Análisis e interpretación de diversidad florística en bosques húmedos del Perú, con énfasis al estudio del “Bosque Macuya“ del distrito de Irazola, provincia de Padre Abad, Departamento de Ucayali
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2007) Estrada Tuesta, Zenayda Emilia
En el presente estudio se determinó la composición y diversidad florística del bosque Macuya (Ucayali), a través de cinco parcelas transectos del 0.1 hectárea cada uno. De la misma manera se analiza la densidad y distribución de 232 parcelas para estudios de diversidad florística, establecidas en el bosque húmedo peruano. Adicionalmente, se realiza el análisis de la diversidad florística en el bosque húmedo peruano, con los inventarios recopilados de 155 parcelas de 0.1 y 1 hectárea. Sobre el bosque Macuya, los elementos característicos reportados para éste bosque, son bastantes compatibles con la flora de localizaciones emplazadas en altitudes menores, aunque comparativamente registran menores valores. En el bosque Macuya resalta la abundancia de las Rubiaceae, familia que predomina típicamente en estratos de altitudes mayores. De la misma manera, el área basal de las Bombacaceae se encontró claramente favorecida por la presencia de individuos de altos diámetros de la especie Matisia cordata. El aumento en el número de especies, conforme el área de muestra se expande, es similar al registrado en el Estrato Llanura Aluvial Amazónica; de tal manera, que el comportamiento de las curvas especies-área, indica que el tamaño de la muestra es apropiado. Los suelos muestreados del bosque Macuya están formados por material reciente, posiblemente de origen aluvial, y con características de suelos lavados. En lo que respecta a la densidad y distribución de las parcelas para estudios de diversidad florística en el Bosque Húmedo peruano, se evidencia que el establecimiento de éstas ha estado fuertemente concentrado en algunas áreas. En contraste, gran parte de los bosques húmedos tropicales del país tienen una intensidad de instalación de parcelas muy bajas, existiendo zonas extensas de territorio en los cuales no se han establecidos parcelas, constituyendo auténticos vacíos en el conocimiento de la flora y diversidad biológica. Sobre la composición y diversidad florística entre los sitios, se observó una influencia de la altitud de las locaciones sobre el número de familias, géneros y especies. La mayor cantidad de géneros y especies reportan rangos de distribución pequeños en la zona de estudio, solamente 33 especies fueron registradas en parcelas de los tres estratos. La composición de familias es similar entre las locaciones de los estratos Aluvial y Premontano, difiriendo con las del Montano; el alto número de especies raras en éste último, indican cierta tendencia a la especialización y endemismo. El Análisis de Correspondencia comparativo entre los diferentes sitios, expone composiciones genéricas similares para la mayoría de locaciones del estrato aluvial; en cuanto al Premontano y Montano, se presentaron algunas asociaciones entre sitios con similar composición.
Análisis filogenómico y delimitación molecular de especies de la sección Huicungo del género Astrocaryum (Arecaceae)
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Rivas Chamorro, Marinoli; Millán Salazar, Betty Gaby
Analiza las relaciones filogenéticas y la delimitación de especies dentro de la sección Huicungo del género Astrocaryum usando datos cloroplastidiales a escala genómica como estudio de caso para contribuir al conocimiento de la de la evolución de especies hiperdominantes en la Amazonía. Los árboles y plantas arborescestes hiperdominantes en la Amazonía abarcan la mitad de los individuos de árboles (>10 cm de diámetro) en los bosques, jugando un rol crucial en la dinámica del ecosistema. Sin embargo, varias de estas especies hiperdominantes ampliamente distribuidas podrían estar ocultando una diversidad críptica que afecta la estimación de la riqueza de especies y las prioridades de conservación. Se estudió la variación intraespecífica de Astrocaryum murumuru (Arecaceae), una especie clave e hiperdominante en la Amazonia, también conocida como Astrocaryum sección Huicungo, un complejo de 15 especies de palmeras de sotobosque y subdosel. Se usó el ADN cloroplastidial proviniente del genome skimming (>66K pb de alineamiento) en un marco Bayesiano. Se presenta evidencia de que la sección Huicungo representa tres linajes que evolucionan separadamente, sugiriendo que la sección no corresponde a una sola especie hiperdominante, y que las 15 especies basadas en la morfología podría ser una sobre estimación. Los datos cloroplastidiales provenientes del genome skimming no resolvieron completamente las relaciones filogenéticas a nivel de especies en la sección Huicungo, principalmente debido baja tasa de evolución molecular del cloroplasto y a la discordancia de genes. Las relaciones filogenéticas interespecíficas mostraron un patrón geográfico, y la clasificación basada en la morfología tradicional no fue soportada. Los resultados filogenómicos son discutidos considerando estudios filogeográficos previos usando el secuenciamiento Sanger.
Análisis genómico de plásmidos de Acidithiobacillus ferrivorans PQ510 y Acidithiobacillus ferrooxidans PQ506 aislados de una zona minera de Cerro de Pasco - Perú
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2021) García de la Guarda, Ruth Hortensia; Ramírez Roca, Pablo Sergio
Las bacterias del género Acidithiobacillus son quimiolitotróficas que crecen en ambientes ácidos, especialmente en drenajes ácidos de minas con metales pesados. Aceleran la disolución oxidativa de minerales azufrados facilitando la recuperación de metales de importancia comercial mediante la biolixiviación. Son útiles en la biorremediación de ambientes contaminados con metales tóxicos, como por ejemplo el arsénico, por su capacidad para oxidar y reducir metales. Varias de estas características y otras necesarias para adaptarse a ambientes extremos están codificadas en plásmidos que están relativamente poco estudiados. El objetivo fue caracterizar comparativamente los genomas de los plásmidos de las cepas Acidithiobacillus ferrivorans PQ510 y Acidithiobacillus ferrooxidans PQ506 aisladas de aguas ácidas de zonas mineras de Cerro de Pasco, Perú. Los plásmidos fueron purificados y enviados para su secuenciamiento. Se hizo el ensamblaje, la anotación y el análisis comparativo de las secuencias plasmídicas de ambas cepas. En A. ferrivorans PQ510 se encontraron tres plásmidos, uno de 28369 pb (denominado pAfPQ510-1), otro de 16745 pb (denominado pAfPQ510-2), y el tercero de 12365 pb (denominado pAfPQ510-3), los cuales presentan genes implicados en proteger a la célula del estrés oxidativo, en la supervivencia en ambientes extremos y en la replicación, mantenimiento y movilización del plásmido. En A. ferrooxidans PQ506 se encontró un plásmido de 14204 pb, denominado pAfPQ506-1, que porta genes de resistencia a arsénico conformando el operón arsADCRB y genes codificantes de otras proteínas, como disulfuro óxidorreductasa dependiente de FAD, proteína hipotética con dominio CBS, proteínas de replicación, de movilización y proteínas hipotéticas. Estos genes probablemente contribuyen a la resistencia al arsénico y a la replicación, mantenimiento y movilización del plásmido. Los genes del operón arsADCRB pueden haber sido adquiridos por transferencia genética horizontal en el ambiente extremo en el que habitan estas especies. El hallazgo de este operón en pAfPQ506-1 es el primer reporte de genes de resistencia a arsénico en plásmidos de A. ferrooxidans. El análisis comparativo del operón arsADCRB con diversos plásmidos y cromosomas de bacterias (publicados en bases de datos GenBank y servidor RAST), reveló que tenían una identidad elevada con genes ars de cepas de Acidithiobacillus caldus, Acidithiobacillus ferrivorans y Acidithiobacillus ferrooxidans. La generación de conocimientos a nivel molecular de estos plásmidos es importante para desarrollar métodos de biorremediación de ambientes contaminados con metales pesados y mejorar los procesos de biolixiviación, mediante próximas investigaciones.
Biodiversidad y zonación de los ecosistemas de la Reserva Ecológica Arenillas - Ecuador
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2017) Molina Moreira, Martha Natalia; Millán Salazar, Betty Gaby
Determina la diversidad de la flora vascular y la fauna y evalúa la estructura de la flora leñosa para la zonación de los ecosistemas. Se establecen 43 puntos de muestreo para la flora en un área total de 20.500 m2. Para la fauna se elabora 75 transectos de 1 km cada uno, distribuidos desde el Manglar hasta el Bosque Seco en un rango altitudinal de 6 a 110 metros. La data de la flora se procesa con análisis de conglomerados, porcentaje de similitud (SIMPER) con el índice de Bray-Curtis, análisis de escalamiento multidimensional no métrico (MDS) y la fotointerpretación de imagen satelital Lansat 2016 en QGIS 2.2 y ARCGIS 10.2. Se integran inventarios existentes de flora y fauna a la información obtenida. La flora vascular está conformada por 291 especies en 64 familias, 114 son registros nuevos para la Reserva Arenillas. Fabaceae con 39 especies es la familia más diversa. La fauna tiene 468 especies (134 macroinvertebrados y 334 vertebrados), las clases más diversas son insecta (125) y aves (213). Se diferenciaron cinco zonas: Bosque de Manglar y Salinas, Espinar Litoral, Bosque Seco de Conchales, Bosque Seco de Planicie y Bosque Seco de Colinas. Se reporta por primera vez, el Bosque Seco de Conchales dentro del Manglar. Aunque estos bosques están en un área protegida, resisten a la fuerte presión de la acuicultura y agricultura. La redefinición de sus límites causa deforestación, generando más fragmentación y reducción de bosques que aún sostienen el 69% de las aves endémicas de la región Tumbesina y son el único refugio de la fauna residente y migratoria. Estos resultados deben incluirse en la actualización del plan de manejo de esta Reserva, pues es urgente priorizar la conservación de sus áreas más vulnerables y asegurar la sobrevivencia de uno de los pocos remanentes de Bosque Seco y Manglar en el sur oeste del Ecuador, en el núcleo Pacífico Ecuatorial y la región Tumbesina.
Capacidad captadora de carbono y producción de proteínas de Limnobium laevigatum (Humb. & Bonpl. ex Willd.) Heine (Hydrocharitaceae) bajo condiciones de laboratorio
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2016) Aponte Ubillús, Héctor Alonso; Mayta Huatuco, Egma Marcelina
Estudia la capacidad captadora de carbono y producción de proteínas de L. laevigatum bajo condiciones de laboratorio. Para ello se evalúa la mejor concentración de nutrientes para su propagación y el contenido de fibras, proteínas, grasas, carbohidratos y ceniza (Análisis Químico Proximal, AQP) y el contenido de carbono en la biomasa vegetal. Encuentra la capacidad de carga bajo condiciones de laboratorio de los dos tratamientos que tuvieron el mejor rendimiento. Los resultados obtenidos en los experimentos mencionados sugieren una importante influencia de la luz en el crecimiento de la especie, por lo que se realizó un experimento para evaluar dicho efecto. Estos resultados, junto con el cálculo del porcentaje de carbono en el tejido usando la técnica de Walkley & Black fueron utilizados para calcular la producción de proteínas y la capacidad captadora de carbono de la especie en estudio utilizando modelos de crecimiento poblacional con límites de recursos. Los resultados obtenidos muestran que L. laevigatum crece de forma óptima en el laboratorio con la solución 25X, la cual es menor al 100% de las soluciones xi comerciales. En estas condiciones los parámetros de productividad son los mayores con una tasa de crecimiento relativo de 0.11. Asimismo, el crecimiento de Limnobium laevigatum se ve favorecido a mayor cantidad de luz, creciendo mucho mejor en el tratamiento a 100% de luz. Por el rápido crecimiento, facilidad de propagación, alta concentración de proteínas (>30%) y bajo en fibras (<10%), L. laevigatum propagado bajo condiciones de laboratorio reúne las condiciones para su uso como forraje. La productividad de Limnobium laevigatum bajo condiciones de laboratorio asciende a 0.19 g/cm2 de biomasa fresca, que equivalen a 2.84 x10- 3 g/cm2 de proteínas y 3.89x10-3 g/cm2 de carbono (cantidad de carbono que es convertido en biomasa durante su crecimiento en laboratorio). Este estudio obtiene los primeros datos acerca de la productividad de la especie bajo condiciones de laboratorio. Se discuten los posibles campos de aplicación en la producción de forrajes y suplemento de dietas, así como en la estimación de la productividad a gran escala.
Caracterización bioquímica, biológica y molecular de la L-aminoácido oxidasa del veneno de la serpiente peruana Bothrops pictus “Jergón de Costa“
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2014) Lazo Manrique, Fanny Elizabeth; Yarlequé Chocas, Armando
Se ha purificado y caracterizado la L-Aminoácido oxidasa del veneno de la serpiente Bothrops pictus “Jergón de costa” (BpicLAAO), mediante cromatografía de filtración molecular sobre Sephadex G-100, seguida de una cromatografía de intercambio catiónico sobre CM Sephadex C-50, ambas equilibradas con buffer acetato de amonio 0,05M pH 6. El grado de purificación fue de 22,02 veces con una actividad específica de 4,25 U/mg. La pureza de la proteína fue evaluada por HPLC en fase reversa y mediante PAGE-SDS. Es una proteína ácida conteniendo 18,7 % de carbohidratos asociados, con un peso molecular de 132,27 kDa, por cromatografía de filtración y de 65,2 y 58,6 kDa por PAGESDS bajo condiciones reductoras y no reductoras respectivamente, evidenciando que se trata de una enzima homodimérica con al menos un puente disulfuro intracatenario, el cual es importante para su actividad. El peso de la enzima disminuyó a 47 kDa después del tratamiento con PNGasa F. La enzima mostró un pH óptimo de 8,5 usando L-leucina como substrato, es inestable en el rango de pH alcalino a partir de 9,0; tolera hasta los 55 ºC. La actividad enzimática disminuyó considerablemente en presencia de Zn2+, glutatión y 2-mercaptoetanol, lo que sugiere la presencia de por lo menos un puente disulfuro intracatenario para su actividad. BpicLAAO presenta actividad hemorrágica sobre piel de ratones albinos siendo la dosis hemorrágica mínima de 2,79 μg de proteína, produce edema, habiéndose calculado la dosis edemática mínima en 7,80 μg de proteína; también inhibe la agregación plaquetaria inducida por ADP de una manera dosis dependiente. El efecto antibacteriano tanto del veneno crudo como de la enzima purificada se evidenció sobre cultivos de bacterias Gram positivas y Gram negativas, observándose que las Gram positivas son más susceptibles que las Gram negativas. Se demostró la antigenicidad de la enzima por inmunodifusión e inmunoelectroforesis, usando suero antibotrópico polivalente. Asímismo mediante el análisis molecular a partir de las secuencias de cDNA de LAAO de B. pictus se obtuvo una secuencia de 1494 pb que codifica un péptido señal y una proteína madura de 487 residuos aminoacìdicos. BpicLAAO, muestra homología con otras enzimas similares de venenos de serpientes habiéndose identificado los aminoácidos correspondientes a los dominios de unión al FAD, de unión al substrato y el dominio helicoidal. Encontrándose además dos motivos para N-glicosilación. Palabras clave: enzima, flavoproteína, N-glicosilación, secuencia nucleotídica, serpiente, veneno.
Caracterización comparativa de cepas del género Rodentolepis Spasskii, 1954 (Cestoda, Hymenolipididae) de procedencia humana y murina
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2013) Gárate Camacho, Inés Miriam; Yarlequé Chocas, Armando
Evalúa el parasitismo en relación con el estado nutricional, el sexo y la ubicación geográfica de un total de 500 niños (entre 6 y 7 años de edad), 100 en cada uno de los pisos correspondientes a las siguientes regiones: Chala, Yunga, Quechua, Suni y Puna. Asímismo, se han investigado los ciclos biológicos de Rodentolepis nana nana, R. nana fraterna y R. microstoma y se han efectuado algunas comparaciones de dichos ciclos con los de Hymenolepis diminuta. Adicionalmente se han establecido modelos experimentales para el desarrollo del estadio cisticercoide de estos céstodos en coleópteros de la especie Tribolium castaneum. Se han contrastado las características morfológicas entre huevos, cisticercoides y adultos de las especies en estudio y se ha efectuado la evaluación estadística correspondiente para validar las diferencias y semejanzas morfométricas halladas en los diferentes estadios de cada especie. Así también se ha realizado una evaluación molecular desde el punto de vista filogenético de los hymenolepídidos en estudio usando dos tipos de marcadores como son los cebadores universales URP38F y URP17R. Como resultado de este trabajo se ha determinado que el parasitismo por Rodentolepis nana nana no está asociado a aspectos nutricionales ni al sexo de los niños motivo de estudio. Más bien se ha observado que el parasitismo tiene una alta prevalencia en cada uno de los 5 pisos ecológicos. En cuanto a la presencia de parasitismo en ratones, R. nana fraterna es el céstodo más común, en cambio en ratas solo se encontró Hymenolepis diminuta. Un hecho importante es el hallazgo, por primera vez para el Perú, de la especie R. microstoma en ratones, habiéndose establecido claramente las diferencias morfológicas entre ésta y las demás especies. Los estudios de los ciclos biológicos han permitido corroborar la existencia del ciclo directo para R. nana nana y R. nana fraterna y el indirecto para las 4 especies estudiadas, usando experimentalmente coleópteros de la especie Tribolium castaneum, en cuyo hemocele se desarrollaron los cisticercoides de Rodentolepis nana nana, R. nana fraterna, R. microstoma e Hymenolepis diminuta. En cuanto a los estudios morfométricos, usando el indicador diámetro mayor/diámetro menor se han podido establecer claras diferencias entre los huevos de R. nana nana, R. nana fraterna y R. microstoma; asi también en las dimensiones y formas que se aprecian en los cisticercoides de las mismas especies. Otro hallazgo relevante es el registro de ejemplares adultos de las 4 especies de parásitos en estudio con longitudes muy superiores a las reportadas en la literatura especializada. Finalmente, los datos de filogenia molecular presentados en este estudio señalan una cercanía entre R. nana nana y R. nana fraterna y, a su vez, una clara separación de éstas con R. microstoma y H. diminuta.
Caracterización de células germinales testiculares de Vicugna pacos (alpaca) y expresión de biomarcadores específicos en tejido gonadal
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2018) Mujica Lengua, Fidel Rodolfo; Ramírez Roca, Pablo Sergio
Aisla células germinales testiculares de Vicugna pacos, las caracteriza morfológicamente y detecta a nivel transcripcional la expresión de biomarcadores específicos para células madre espermatogoniales en tejido gonadal durante el desarrollo testicular posnatal. Los testículos fueron colectados en estancias alpaqueras de Ayacucho y Huancavelica (Aprox. 4,200 m.s.n.m.) y en el Matadero Municipal de Huancavelica (Aprox. 3,600 m.s.n.m.). La biometría testicular, el aislamiento de espermatogonias y la determinación de viabilidad y rendimiento, así como la citometría de flujo, se hicieron a partir de muestras frescas. Para la extracción de RNA por el método del fenol/cloroformo, los testículos fueron previamente obtenidos por castración del animal vivo, transportados en nitrógeno líquido a -196°C y almacenados en ultracongelación a -80°C.Se diseñaron primers con el Programa Oligo6, a partir de exones rescatados y RNA ensamblados para alpaca, tomando como base los exones codificantes de cada uno de los biomarcadores encontrados en el genoma de Bos taurus, los mismos que fueron sintetizados por Macrogen (Corea del Sur) y utilizados para amplificar el cDNA de alpaca. La viabilidad y el rendimiento fueron superiores enalpacas de 10-12 meses de edad, con valores de 92.15% y 55 x 106 espermatogonias/ml, respectivamente. Las espermatogonias de alpaca tuvieron un diámetro promedio de 16 , las células germinales de alpaca mostraron reactividad frente al conjugado del fluorocromo isotiocianato de fluoresceína con la aglutinina de Dolichos biflorus. A partir de siete biomarcadores positivos para SSC seleccionados (Zbtb16, GFR -1, Stra8, Nanos2, Ngn3, Lin28 y Ecad), tres negativos (Ckit, Sohlh1 y Sohlh2) y tres genes de referencia (Rplp0, Gadph y Actb), se lograron detectar Nanos2, Lin28, Ckit, RPLP0 y Actb en tejido testicular de alpaca. Se concluye que la edad más apropiada para aislar espermatogonias, caracterizarlas morfológicamente y detectar biomarcadores específicos de SSC en alpaca, es de 10-12 meses.
Caracterización de la ramificación basal en dos especies de la sección Huicungo del género Astrocaryum (Arecaceae)
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2015) Machahua González, Miguel; Kahn, Francis
Manifiesta que los objetivos del trabajo es (i) caracterizar el sistema de ramificación basal y sistema radicular, (ii) evaluar la estructura poblacional, frecuencia y estructura de ejes de los individuos cespitosos, (iii) comparar los parámetros vegetativos y de la infrutescencia entre individuos solitarios y cespitosos, (iv) evaluar la reiteración tipo adaptativa y traumática. Dos especies de palmeras cespitosas fueron utilizadas en este estudio, Astrocaryum camosum del valle del Alto Huallaga y A. huicungo del valle del Alto Mayo. Los sistemas de ramificación basal y radicular fueron examinados y dibujados. Se establecieron 25 cuadrantes de 20x20 m, en los cuales se contó el número de individuos solitarios y cespitosos, y para estos últimos se registró el número de ejes que conformaban el individuo. Los ejes tanto de los individuos solitarios como de los cespitosos se repartieron por estadio de desarrollo (plántula/juvenil-1/juvenil-2/adulto). Parámetros vegetativos y de la infrutescencia, área foliar, volumen total y densidad de raíces de individuos solitarios y cespitosos fueron analizados mediante la prueba de análisis de varianza de media y análisis multivariado. Los tallos subterráneos de cinco individuos adultos cespitosos fueron cortados para evaluar la reiteración traumática. El proceso de ramificación basal comienza en individuos al estado juvenil-2, no se observó en juvenil-1, ni en plántula. Astrocaryum huicungo presentó un mayor número de individuos cespitosos y mayor número de ejes que conforman al individuo cespitoso que A, carnosum. La comparación de 17 caracteres morfométricos entre individuos solitarios y cespitosos muestra que sólo 04 en Astrocaryum carnosum y 07 en Astrocaryum huicungo son significativamente diferentes. Los individuos cespitosos en las dos especies presentan un número significativamente mayor de número de hojas, área foliar, volumen total y densidad de raíces que los individuos solitarios. Los individuos cespitosos produjeron ejes reiterados a partir de los tallos subterráneos. La ramificación basal en las dos especies por formaciones de clones a partir de rizomas cortos permite una explotación óptima del espacio y asegura la continuidad de la población en el tiempo. Sin embargo su papel en la propagación espacial de la población es muy reducido, siendo los rizomas de muy poca extensión. La ramificación basal en las palmeras es un proceso oportunista de reiteración adaptativa o traumática del modelo de Corner, y no un proceso determinista del modelo de Tomlinson
Caracterización de marcadores moleculares de genes involucrados en la estructura y desarrollo de la fibra de alpaca y su potencial asociación con el diámetro de la fibra
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2019) Salas Contreras, William Herminio; Gutiérrez Reynoso, Gustavo Augusto
Identifica y valida polimorfismos de nucleótidos únicos (SNP) en tres genes, dos de los cuales codifican para proteínas funcionales (EDAR y HOXC13) y uno para proteína estructural (KRT31) en fibra y, evalúa su posible asociación con el diámetro de fibra de alpaca. Un total de 96 alpacas reproductoras no emparentadas fueron elegidas a partir de la evaluación fenotípica mediante los principales indicadores raciales y textiles de un total de 800 alpacas. El análisis de diversidad genética basada en genotipificación de 10 microsatelites (YWLL08, YWLL29, YWLL36, YWLL40, YWLL44, LCA05, LCA08, LCA19, LCA37, LCA66) reporta un total de 128 alelos con niveles de variabilidad genética elevada y baja consanguinidad (HE>0.68, FIS0.3), los genes EDAR y KRT31 mostraron niveles de consanguinidad baja (FIS<0.02) en contraste con el gen HOXC13 (FIS = 0.108). Un análisis de asociación genética entre marcadores SNP de los genes EDAR, HOXC13, KRT31 y diámetro de fibra mediante regresión múltiple bajo modelo aditivo indican que no se detectó asociación con dicho carácter.
Caracterización estructural y funcional de la pictobina, una enzima similar a trombina del veneno de la serpiente peruana Bothrops pictus “jergón de la costa”
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2016) Vivas Ruíz, Dan Erick; Yarlequé Chocas, Armando
Describe la purificación y caracterización bioquímica, estructural y funcional del principio coagulante del veneno de la serpiente endémica del Perú Bothrops pictus, denominada pictobina. La enzima es purificada por la combinación de tres pasos cromatográficos, empleando intercambio catiónico CM-Sephadex C-50 seguida de dos pasos de filtración molecular en Sephadex G-100 y Sephadex G-75 respectivamente. La Pictobina es una glicoproteína monomérica con una masa molecular de 49 kDa medida por PAGE-SDS bajo condiciones reductoras y de 41 kDa por MALDI-TOF-TOF. El contenido de carbohidratos es de aproximadamente 45% de la masa y pueden ser removidos por deglicosilación con PNGasa F. Los carbohidratos asociados detectados fueron hexosas (25.76%), hexosaminas (13.12%) y ácido siálico (0.76%). La secuencia N-terminal (VIGGDECNINEHRFLAFTYS) muestra semejanza con las enzimas similares a trombina. La Pictobina tiene actividad coagulante sobre plasma humano y fibrinógeno humano y bovino. La actividad coagulante específica de la enzima es equivalente a 131.1 NIH U/mg de trombina liberando solo el fibrinopéptido A del fibrinógeno humano y tuvo un efecto defibrinogenante en roedores. La enzima produce una malla de fibrina porosa visualizada por microscopía electrónica de barrido, así como agregación plaquetaria. La Pictobina posee actividad catalítica sobre los sustratos sintéticos BApNA, S-2266, S-2302, S-2160 y S-2238. El tripéptido sintético D-Val-Leu-Arg-pNa el cual es considerado como el mejor sustrato. La actividad amidolítica es inhibida por PMSF, DTT y 2-β mercaptoetanol. La enzima muestra estabilidad a diferentes temperaturas (25 a 55°C), valores de pH (5.0 a 11.0) o en presencia de iones (Mg+2, Mn+2, Ca+2, Na+ y K+) pero es inhibida por el Zn+2. La enzima interacciona con el inhibidor endógeno α:2-macroglobulina y con el suero antibotrópico polivalente. La deglicosilación de la enzima produjo alteración en la actividad y el reconocimiento del antiveneno. El cDNA de la Pictobina (760 pb) codifica una proteína madura de 233 aminoácidos que conserva dominios estructurales con otras enzimas similares a trombina como el sitio catalítico (His40, Asp89 y Ser179) y los sitios de unión a sustrato S1, S2 y S3. Se identifican tres motivos para la N glicosilación. El modelamiento de la Pictobina revela un plegamiento tipo quimotripsina presentando un bolsillo hidrofóbico sobre su superficie, involucrado en el reconocimiento del sustrato y un importante bucle 90’s clave en la restricción del sitio catalítico. Los análisis de interacción molecular revelan que los residuos Phe194 y Trp195 de la Pictobina forman una interacción estable con los residuos Gly13, Gly14 y Val15 del fibrinopéptido A posicionando el puente de los residuos Arg16 y Gly17 del sustrato para el clivaje en el sitio catalítico. Tomando en conjunto estos resultados, se concluye que Pictobina es una enzima similar a trombina presente en el veneno de la serpiente Bothrops pictus.
Caracterización molecular de bacterias patógenas causantes de enfermedades en cultivo de tilapia Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1758) en un sistema intensivo en el departamento de Lima
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2019) Sierralta Chichizola, Verónica Anamaría; Mayta Huatuco, Egma Marcelina
Caracteriza molecularmente las bacterias patógenas causantes de enfermedades en cultivo intensivo cerrado de tilapia Oreochromis niloticus con sistema Biofloc de una piscigranja del departamento de Lima durante los años 2013, 2014 y 2015. Se aislaron 28 cepas bacterianas de órganos internos, siendo identificadas bioquímicamente por técnicas habituales y el uso de sistemas miniaturizados API 20 E y NE. Las pruebas de sensibilidad antimicrobiana se realizaron empleando el método de Kirby-Bauer. La confirmación diagnóstica se determinó por la Reacción en Cadena de Polimerasa (PCR) y secuenciamiento del gen 16S ARNr. Se logró identificar y caracterizar molecularmente las cepas bacterianas siguientes: Edwardsiella tarda en número de seis (6), Citrobacter freundii (2), Aeromonas caviae (5), V. cholerae (1), Vibrio alginolyticus (1), Plesiomonas shigelloides (5), Shewanella algae (5) y S. putrefaciens (1). Se determinó el perfil filogenético de ocho especies bacterianas, las cuales se encuentran en su respectivo clado. El 100% de las cepas de E. tarda, V. alginolyticus y V. cholerae fueron sensibles a la totalidad de antibióticos evaluados. Algunas bacterias presentaron resistencia a oxitetraciclina y ácido nalidíxico como C. freundii (50%), P. shigelloides (80 y 60%), S. putrefaciens (100%) y A. caviae (40 y 60%). Los signos externos frecuentemente observados en peces de las fases de crecimiento y comercial fueron: eritema en aletas pectorales, vientre y alrededor del ano, siendo provocados por E. tarda, C. freundii, P. shigelloides, V. alginolyticus, V. cholerae, S. putrefaciens, S. algae y A. caviae. Entre los signos internos se presentó el hígado congestivo cuyos agentes causales fueron V. alginolyticus, V. cholerae, S. putrefaciens y A. caviae El estudio histopatológico reveló necrosis caseosa en el ventrículo cardiaco, hígado, bazo, riñón posterior y gónadas de peces afectados por E. tarda. En ejemplares sintomáticos, de los cuales se aislaron P. shigelloides y A. caviae se observaron lesiones en el tracto gastrointestinal. Asimismo, en individuos afectados por S. putrefaciens, S. algae y V. algynoliticus se apreció congestión de capilares sinusoides y necrosis de hepatocitos. Existe una gran diversidad de géneros bacterianos que afectan a las tilapias bajo sistema biofloc durante la fase productiva de crecimiento y comercial.
Caracterización molecular de cepas de Bacillus Thuringiensis con propiedades entomocidas, para vectores transmisores de enfermedades metaxénicas (dengue)
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2013) Huerta Canales, Doris Virginia; Flores Paucarima, Abad
Bacillus thuringiensis (B. thuringiensis) es una bacteria Gram positiva que forma un cristal paraesporal con actividad insecticida contra insectos de diferentesórdenes. Los bioinsecticidas fabricados con las esporas y cristales de B. thuringiensis son una alternativa frente a los pesticidas químicos sintéticos para el control de mosquitos que son vectores de enfermedades metaxénicas, como por ejemplo, malaria y dengue. Se caracterizaron 53 cepas nativas de B. thuringiensis, procedentes de suelos peruanos, de los departamentos de Junín, Lima (Huaral), Ica, Cuzco, Tacna, Arequipa, Chiclayo y Cajamarca; dos de ellas codificadas como Ica10 y Caj1 por su procedencia, presentaron actividad entomocida contra larvas de Aedes aegypti. Se observan cepas que presentan bandas (toxinas) con pesos moleculares en el órden de los 36 kDa y mayores a 116 kDa; otras cepas presentan bandas a 97 y 75 kDa, como las de, Cajamarca, Arequipa y Chiclayo, que serían entomocidas para dípteros, algunas cepas presentaron bandas de 130 kDa que corresponderían al gen cry1, tóxico para lepidópteros. El gen cry2 fue el más frecuente (92%), seguido de cry1 (45%) y cry4 (42%), lo cual significaría que las cepas tendrían principalmente, actividad entomocida contra dípteros. El secuenciamiento confirmó la presencia de genes cry en 62 de 67 cepas analizadas. Se determinó la cepa B. thuringiensis Cuz5 como variedad cry2Ab. El método del PCR fue efectivo para caracterizar rápidamente las cepas en base al contenido de genes que amplifican con secuencias de oligonucleótidos conocidos. El método REP-PCR mostró patrones de bandas diferentes en las cepas aisladas que podría significar variabilidad genética entre las cepas estudiadas, el dendograma permitió agruparlas en tres clusters y subclusters que podrían deberse a las variedades del gen cry. Palabras claves: Bacillus thuringiensis, cristal paraesporal, entomocida, gen cry, control de plagas.
Caracterización molecular de fitoplasmas y virus que infectan a Daucus carota L. “zanahoria”, transmisión y control integrado
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2011) Gamarra Gamarra, Delia Palmira; Mayta Huatuco, Egma Marcelina
Identifica y caracteriza molecularmente al patógeno, determina el rango de hospedantes, forma de transmisión y eficiencia de métodos de control, se colectaron muestras de plantas con síntomas de amarillamiento y amoratamiento de 15 especies cultivadas en las provincias de Huancayo, Chupaca, Concepción y Jauja del departamento de Junín. Se detectaron fitoplasmas extrayendo DNA total de cada muestra y se amplificaron segmentos del gen 16S rRNA mediante nested PCR. La caracterización molecular se realizó con las secuencias de DNA del fitoplasma aislado en zanahoria y maíz. Se ensayaron métodos de transmisión de insectos vectores y se aplicaron métodos integrados de control químico, cultural y genético. Paralelamente, se realizó la transmisión mecánica de virus con savia infectada de zanahoria que presentaba síntomas similares, se aisló RNA total de muestras de zanahoria e identificaron moléculas de siRNAs por deep sequencing. Los resultados determinaron que el fitoplasma que infecta zanahoria en Huancayo y Chupaca pertenece al Grupo 16SrIII X-disease (Candidatus phytoplasma pruni); mientras que, el fitoplasma aislado de maíz proveniente de Chupaca, pertenece al Grupo 16SrI AYP (Candidatus phytoplasma asteris). El análisis filogenético de las secuencias en estudio junto con las del GenBank obtenidas mediante BLASTn determinó la formación de dos grupos monofiléticos, uno de ellos conformado por los aislamientos de fitoplasma de zanahoria de Huancayo y Chupaca y el otro por el fitoplasma de maíz de Chupaca. Se detectaron fitoplasmas en trece especies cultivadas: zanahoria, papa, maíz, alcachofa, avena, haba, vicia forrajera, culantro, perejil, lechuga, col, nabo y alfalfa. Se identificaron dos virus no relacionados que infectan zanahoria CRLV (Polerovirus) y CMoV (Umbravirus), de los cuales se confirmó la transmisión mecánica de CMoV en plantas indicadoras. Se identificaron cinco especies de insectos asociados a zanahoria: Paratanus exitiosus, Bergallia huancayoensis, Russelliana solanicola, Loreta sp. y Exitianus sp., habiéndose detectado fitoplasmas en las tres primeras especies y de ellas solamente P. exitiosus transmitió la enfermedad. Se encontró tolerancia a la enfermedad en variedades de zanahoria Santa Cruz, Royal Chantenay y Tarmeña. La evaluación de eficiencia de métodos de control aplicados, indican que en la parcela donde se integraron el control genético, químico y cultural, se obtuvieron resultados de menor incidencia (15,2%) y mayor peso de raíces sanas.
Caracterización molecular de los virus del grupo C (género Ortobunyavirus), aislados en el Perú
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2018) Castillo Oré, Roger Melvin; Ramírez Roca, Pablo Sergio
Los virus del grupo C (GRCV) son un complejo que pertenecen al género Orthobunyavirus, de la familia Peribunyaviridae (anteriormente denominado Bunyaviridae). Estos virus están asociados con enfermedades febriles en humanos que generalmente habitan en áreas tropicales y subtropicales de América del Sur y América Central. A pesar de que muchos GRCV han sido aislados de mosquitos, animales y seres humanos, los análisis genéticos de estos virus aún son limitados. En el Perú, el centro de investigaciones de enfermedades tropicales de la marina de los Estados Unidos (NAMRU-6) viene conduciendo desde los años noventa una vigilancia pasiva de las enfermedades febriles. Durante este tiempo, se lograron recuperar e identificar mediante la prueba de inmunofluorescencia 65 aislamientos de GRCV de pacientes febriles habitantes del norte y sur de la Amazonía peruana. Para caracterizar estos aislamientos, se secuenciaron una región de 500 pb del segmento S y una región de 750 pb de los segmentos M y L. El análisis de la secuencia de los aislamientos clínicos mostró identidades de nucleótidos que oscilaban entre el 68% y el 100% y las identidades de secuencia de aminoácidos deducidas que oscilaban entre 72% y 100%. Las secuencias se compararon con las siguientes cepas referenciales: virus Caraparu (CARV), virus Murutucu (MURV), virus Oriboca (ORIV), virus Marituba (MTBV), virus Apeu (APEUV) y virus Madrid (MADV). La comparación de secuencias de los segmentos L y S de las cepas clínicas con cepas referenciales mostró dos clados; clado I formado por aislamientos con alta correlación con CARV-MADV y clado II conformado por aislamientos con alta correlación con MURV, ORIV, APEUV y MTBV. Las secuencias del segmento M contiene algunos aislamientos de GRCV diferentes filogeneticamente a los de segmento L y S y su distribución filogenética está altamente relacionada con la microneutralización serológica. Estos resultados demuestran las relaciones genéticas y serológicas de los GRCV que circula en la Amazonía peruana y la divergencia genética de los GRCV en el norte de la Amazonía.
Citotoxicidad por efecto del insecticida piretroide flumetrín sobre el estatus oxidativo, proinflamación y apoptosis en células neuronales SH-SY5Y
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2022) Barrios Arpi, Luis Manuel; Ramos Gonzalez, Mariella
Evalua la citotoxicidad e inducción de estrés oxidativo, proinflamación y apoptosis en células de neuroblastoma humano SH‑SY5Y expuestas a flumetrín. Los ensayos de viabilidad celular (ensayo de MTT) y de lactato deshidrogenasa (LDH) fueron utilizados para determinar el efecto citotóxico del piretroide flumetrín siendo el valor de IC50 de 104 μM. También, se observó que el flumetrín indujo un incremento significativo de biomarcadores de estrés oxidativo como ROS, óxido nítrico, y peroxidación lipídica (malondialdehido, MDA). Los efectos del flumetrín sobre el perfil de expresión de genes de estrés oxidativo, proinflamación y apoptosis fueron también investigados. Se observaron incrementos significativos en la expresión de genes relacionados a apoptosis (BAX, relación BAX/BCL2, CASP3, BNIP3, APAF1 y AKT1), y a estrés oxidativo como NFκB1 y SOD2. Los resultados demostraron que el insecticida piretroide flumetrín incrementa la expresión de genes relacionados a estrés oxidativo, proinflamación y apoptosis pudiendo conducir potencialmente a daño del DNA. Asimismo, el conocimiento de los cambios en la expresión de genes proporcionará las bases para dilucidar los mecanismos a nivel molecular de la toxicidad inducidos por flumetrín, considerando la exposición a largo plazo de este piretroide como un factor de riesgo para la presentación de enfermedades neurodegenerativas en humanos.
Desarrollo de micropartículas modificadas de quitosano para el diagnóstico molecular de la enfermedad de Chagas
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2019) Jahuira Arias, Martha Helena; Solís Acosta, Hilda María
Desarrolla micropartículas modificadas de quitosano con capacidad de adsorción de ácido desoxirribonucleico (ADN) para diagnóstico molecular de la enfermedad de Chagas. Se sintetizaron y caracterizaron diferentes micropartículas de quitosano, se optimizó la condiciones de adsorción de ADN in vitro evaluando parámetros (tipo, pH del medio, concentración, tiempo y el método de desorción). Se determinó, el límite de detección de ADN plasmídico y ADN de T.cruzi. Se evaluó la sensibilidad y especificidad en la detección de ADN del kinetoplasto (ADNk) - 71P y ADN satélite (ADNsat) - C3 en muestras de orina obtenidas a los 14 y 45 días postinfección (dpi) en animales experimentalmente. Los resultados mostraron que las micropartículas de quitosano entrecruzadas (QE) tienen mayor capacidad de adsorción de ADN. Se establecieron los siguientes parámetros óptimos; concentración de entrecruzante al 1%, el pH del medio a 6.9, tiempo de 60 minutos y el método de desorción EDTA-SDS. El límite de detección del ADN plasmídico fue de 101 copias/mL y del ADN de T. cruzi de 10-1 parásitos/mL. La sensibilidad fue mayor en la detección del ADNk con 71 %, con la región del ADNsat alcanzó 25%. La sensibilidad a los 14 dpi fue de 42 % en la detección de la región del ADNsat y 78% con la región del ADNk; a los 45 dpi fue de 7 %y 64% con la región de satélite del ADNsat y región del ADNk respectivamente. Se demostró la alta especificidad (100%) para ambas regiones. El método desarrollado es innovador, las micropartículas de QE tienen la capacidad de aislar y concentrar el ADN de T.cruzi en muestras de orina y podría usarse como biomarcador para el diagnóstico no invasivo de Chagas.

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