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ADNc relacionados con la maduración del fruto de guayaba (Psidium guajava L.). Caracterización y análisis de expresión

Ripening-related cDNAs in guava fruit (Psidium guajava L.). Characterization and expression analysis

ALBERTO ISAAC REYES SILVA HECTOR GORDON NUÑEZ PALENIUS GUSTAVO HERNANDEZ GUZMAN ANGEL GABRIEL ALPUCHE SOLIS CRISTINA GARCIDUEÑAS PIÑA JOSÉ FRANCISCO MORALES DOMÍNGUEZ (2013)

"En este estudio se presentan los análisis bioinformáticos y de la expresión de cuatro clonas de ADNc que codifican para una poligalacturonasa (PG), para ácido 1-aminociclopropano-1-carboxílico oxidasa (ACCo), y para dos α-expansinas (a-Exp) en guayaba (Psidium guajava L.). Mediante RT-PCR se obtuvo un fragmento parcial de 301 pb (PgPGl) correspondiente a una PG que se expresa a partir de fruto maduro, uno de 320 pb (PgACOl) para una ACCo de fruto sobremaduro, y dos para α-expansinas: uno de 466 pb (PgEXP2) de fruto sobremaduro y otro de 362 pb (PgEXP3) de pedúnculo. El análisis bioinformático de los ADNc mostró que codifican para proteínas putativas con una alta homología con proteínas relacionadas. La secuencia de aminoácidos de la proteína parcial PgPG1 contiene regiones características y conservadas de las PGs en plantas superiores y está relacionada con la maduración de frutos; PgACO1 mostró características presentes en todas las ACCo y está relacionada con la maduración; PgEXP2 y PgEXP3 contienen parte de los dos dominios presentes de las expansinas, y están agrupadas filogenéticamente con las α-expansinas. Los estudios de expresión mediante Dot Blot mostraron que el gen PgPGl fue visible en todos los estadios de maduración del fruto, con mayor intensidad durante el estadio maduro; el gen PgACO1 fue visible en los cinco estadios de maduración del fruto y presentó su expresión más alta durante el estadio de transición, cuando comienza el cambio de color verde al amarillo (estos dos genes muestran comportamientos similares a los reportados en frutos climatéricos); en PgEXP2 la expresión génica se detectó en todos los tejidos, con un incremento a partir del estadio verde 2 al sobremaduro, similar al comportamiento reportado en frutos no climatéricos; para PgEXP3 la expresión fue visible en cuatro estadios de maduración del fruto y en pedúnculo, con mayor intensidad en el estadio maduro que en todos los demás."

"Bioinformatics analysis and gene expression studies of four clones of guava cDNA encoding for a polygalacturonase (PG), an acid 1-aminocyclopropane-1-carboxylate oxidase (ACCo), and two α-expansins (a-Exp) in guava (Psidium guajava L.), is presented here. Using RT-PCR, a partial cDNA fragment of 301 bp (PgPGl) was associated to a PG from mature fruit, one of 320 bp (PgACOl) for an ACCo in overriped fruit, and two fragments for α-expansins: a 466 bp (PgEXP2) of overripe fruit and a 362 bp of peduncle (PgEXP3). cDNA analysis showed that these fragments encode putative proteins with high homology with related proteins. The aminoacid sequence of PgPG1 contains particular features and conserved regions of the PGs in higher plants and is related to fruit ripening; PgACO1 showed features present in all the ACCo and is related to fruit maturation; PgEXP2 and PgEXP3 partially contain two domains present in expansins; and they are phylogenetically grouped with α-expansins. Dot Blot expression studies showed that gene PgPGl was visible in all stages of fruit ripening, with higher intensity during mature stage. Gene PgACOl was visible in the five stages of fruit ripening, and was highest during the transition stage (these two genes displayed behaviors similar to those reported in climacteric fruits); PgEXP2 gene expression was detected in all tissues, with an increase from the Green Stage 2 to Overripe Stage 1, as it has been reported in non-climacteric fruits; for PgEXP3 the expression was visible in four stages of fruit ripening and at peduncle, with highest intensity at the mature stage."

Article

Psidium guajava Reblandecimiento del fruto ACC oxidasa Expansinas Poligaracturonasas CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Impacto de polimorfismos genéticos de la vía metabólica del metotrexato sobre la sobrevida de niños mexicanos con leucemia linfoblástica aguda (LLA)

FAUSTO LEONARDO ZARUMA TORRES (2015)

La leucemia linfoblástica aguda (LLA) es un padecimiento oncológico importante en

la población pediátrica mexicana, cuya base genética pudiera modificar la efectividad de la quimioterapia

del antifolato metotrexato (MTX) y el tiempo de sobrevida libre de enfermedad y la sobrevida total. Objetivo:

Determinar la asociación de 10 polimorfismos genéticos de la vía del folato: en transportadores

celulares (COL18A1, SLC19A1, ABCB1 y ABCC5) y las enzimas folilpoliglutamil sintetasa (FPGS) y

xantina oxidasa (XO), con la sobrevida de los niños con leucemia linfoblástica aguda. Métodos: En el

Centro Estatal de Cancerología de Durango- México, se estudiaron 39 niños con leucemia linfoblástica

aguda tratados con MTX y 102 controles sin la enfermedad, a quienes mediante qPCR, se les determinaron

10 polimorfismos en la vía del folato. Durante 5 años de seguimiento se determinó la sobrevida libre de

enfermedad y la sobrevida total, y su relación con su genotipo. Resultados: Cuatro polimorfismos no

estuvieron en equilibrio de Hardy-Weinberg COL18A1(rs2274808), ABCC5(rs9838667 y rs3792585) y

XO(rs17011368). Únicamente el rs17011368 de XO se asoció con riesgo de estar presente en los pacientes

con leucemia linfoblástica aguda cuyo OR fue 9.771(IC95% 4.974-19.196, p=0,001). El FPGS (rs1544105)

afectó la sobrevida libre de enfermedad y la sobrevida total (Log Rank p<0.05). Conclusiones: El polimorfismo

(rs17011368) de la XO presentó riesgo para leucemia linfoblástica aguda; así mismo, se encontró

una asociación importante entre los portadores del polimorfismo FPGS (rs1544105) que modificaría la

sobrevidas de los pacientes tratados con MTX.

Article

MEDICINA Y CIENCIAS DE LA SALUD Metotrexato Xantina oxidasa Supervivencia Leucemia linfoblástica Genotipo

Monitoreo de Eoreuma loftini (Lepidoptera: Crambidae) en caña de azúcar con su feromona sexual en Morelos, México

HANZEL JESUS BARROSO AKE (2014)

Tesis (Maestría en Ciencias, especialista en Entomología y Acarología).- Colegio de Postgraduados, 2014.

Eoreuma loftini (Lepidoptera: Crambidae) es un problema fitosanitario en la zona productora de caña de azúcar de Tlaquiltenango, Morelos, México. Para ampliar el conocimiento de esta especie, en este trabajo se plantearon los objetivos siguientes: conocer la fluctuación población de E. loftini; evaluar la eficacia de captura de machos con la feromona comercial; determinar la relación entre capturas, temperatura y precipitación pluvial y estimar la duración del atrayente en campo. Se establecieron dos experimentos con trampas tipo “ala”; el primero del mes de febrero de 2013 con revisiones quincenales hasta enero de 2014. En el cual, el liberador de la feromona se renovó mensualmente. El experimento dos, se llevó a cabo de abril a diciembre de 2013, con revisiones mensuales y reemplazo del atrayente cada tercer mes. En cada experimento se evaluaron dos tratamientos, con y sin la feromona (BioLure®), los tratamientos se compararon con pruebas de t pareada. El número promedio de adultos capturados, se utilizó para describir la fluctuación poblacional. Mediante un análisis de regresión lineal se determinó la relación entre los datos de captura con temperatura y precipitación pluvial. Los resultados señalan que E. loftini, se encuentra presente durante todo el año. El atrayente es específico ya que se atrapó un mayor número de E. loftini (1709) que palomillas no blanco (107). Se observó una asociación positiva entre el número de adultos capturados con la temperatura media (R= 0.885). La feromona, es efectiva durante un mes, después del segundo mes, su eficiencia en atraer machos, disminuye. Se realizó la amplificación del Citocromo Oxidasa I para esta especie. _______________ MONITORING OF Eoreuma loftini (LEPIDOPTERA: CRAMBIDAE) IN SUGARCANE WITH ITS SEXUAL PHEROMONE IN MORELOS, MEXICO. ABSTRACT: Eoreuma loftini (Lepidoptera: Crambidae) is a phytosanitary problem in the plant growing area of sugarcane in Tlaquiltenango, Morelos, Mexico. To extend the knowledge of this species, in this study the following objectives were pursued: to determine the population fluctuation of E. loftini; evaluating the effectiveness of capture of males with commercial pheromone; determine the relationship between catch, temperature and rainfall and estimate the duration of the attractant field. Two experiments with Wing traps were established; the first, begin in February 2013 with fortnightly revisions until January 2014. In this experiment the pheromone septa was renewed monthly. Experiment two, was carried out from April to December 2013, with monthly revisions and septa replacement every third month. In both experiments, two treatments were evaluated, with and without pheromone (BioLure ®). Treatments were compared with paired t tests. The average number of adults captured, was used to describe the population dynamics. Using a linear regression analysis the relationship between catch data with temperature and rainfall was determined. The results indicate that E. loftini is present throughout the year. The attractant is specific since a larger number of E. loftini (1709) that no target moth (107) was trapped. A positive association between the number of adults caught with the average temperature (R = 0.885) was observed. The pheromone is effective for a month, after the second month, its efficiency in attracting males, decreases. Amplification of Cytochrome Oxidase was done for this species.

Master thesis

Fluctuación poblacional Regresión lineal Trampa tipo "ala" Citocromo oxidasa I. Population dynamics Linear regression Trap type "wing" cytochrome oxidase I. Entomología y Acarología Maestría CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Producción y caracterización de la fenol oxidasa de Scytalidium thermophilum

Yasmin Sánchez Rosario (2010)

Resumen en español: "En este trabajo se estudió la producción de fenol oxidasa de tres cepas de Scytalidium thermophilum y se caracterizó la enzima con mayor capacidad catalítica. Primeramente se desarrolló una valoración de la producción de enzima en tres medios de cultivo: Almidón (MA), Papa Dextrosa y Levadura (PDL) e infusión de pasto (IP) a distintas condiciones de temperatura (42, 45 y 48°C) y pH (6, 7 y 8). Se observó la mayor actividad enzimática (115 mU/ml) con la cepa ECS-0602 en infusión de pasto pangola, a pH 8 y 45°C. Posteriormente se hizo la purificación de la enzima por cromatografía de intercambio iónico y fue caracterizada. La enzima posee un peso molecular de 87 kDa en gel SDS-PAGE al 10% y presenta mayor actividad a pH 7 y 55°C. Su velocidad máxima (Vmax) fue de 80.72 μmoles min-1.mg de proteína-1 y la constante de afinidad catalítica (Km) es de 302.79 mM, ambas determinadas con catecol como sustrato. La enzima purificada presentó actividad catalasa a distintos pH (5.5 a 8) a temperatura ambiente, con una mayor actividad catalasa de 10, 636.6 U/mg de proteína a pH 6. También se determinó que es una hemoproteína que contiene 0.7 moles de Fe por mol de proteína y está altamente glicosilada con 10.83 mg de azúcares por mg de proteína. "

Master thesis

Scytalidium thermophilum;Fenol oxidasa;Hongos termófilos;Biodegradación Scytalidium thermophilum;Phenol oxidases;Thermophilic fungi;Biodegradation CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CIENCIAS AGRARIAS CIENCIAS AGRARIAS

Análisis morfológico y genético de las paralarvas Rhynchoteuthion del calamar gigante Dosidicus gigas (D’Orbigny, 1835) y del calamar púrpura Sthenoteuthis oualaniensis (Lesson, 1830)

JORGE EDUARDO RAMOS CASTILLEJOS (2007)

"El calamar gigante Dosidicus gigas es una especie ecológicamente clave del ambiente pelágico en el Golfo de California y en la costa occidental de la península de Baja California. Ocupa el cuarto lugar del volumen nacional capturado, por lo que representa un importante recurso pesquero. Sin embargo, muchos aspectos sobre su biología reproductiva y la distribución de sus estadios tempranos son aún desconocidos. La similitud entre las paralarvas Rhynchoteuthion de esta especie con las del calamar púrpura Sthenoteuthis oualaniensis dificulta su identificación y por consiguiente la delimitación de las zonas, temporadas y condiciones del desove. En el presente estudio se realiza un análisis morfológico/morfométrico, sustentado por un análisis genético para diferenciar a las Rhynchoteuthion de estas dos especies. Las paralarvas de D. gigas se obtuvieron de arrastres de plancton realizados en la costa occidental de la península de Baja California por el Programa IMECOCAL durante el año 2005 (arrastres oblícuos, preservación en etanol al 99%) y las del Golfo de California se recolectaron en la Bahía de Santa Rosalía, B.C.S. (arrastres superficiales nocturnos, preservación en formol al 4%). Las Rhynchoteuthion de S. oualaniensis fueron proporcionadas por el Dr. Richard Young de la Universidad de Hawaii, E.U.A. con las cuales se hizo el análisis morfológico/morfométrico y para el análisis genético de S. oulaniensis se utilizó tejido que fue donado por el Dr. David Carlini de la Universidad Americana en Washington, DC, E.U.A. El análisis morfológico/morfométrico se realizó en las siguientes estructuras: las ventosas de la proboscis, ojos, cabeza, manto, aletas, fotóforos y el arreglo de cromatóforos; el pico solamente se revisó morfológicamente. Para el análisis genético, se extrajo el ADN de cada paralarva con el método sales-proteinasa K. Se amplificó un fragmento de 557 pb del gen mitocondrial Citocromo Oxidasa I (COI), se secuenció de forma automatizada y se efectuó un análisis teórico de restricción sobre las secuencias. Sólo en S. oualaniensis se observaron fotóforos oculares (>1.8 mm de LM) y ambos viscerales (>3.0 mm de LM). Para el análisis morfométrico se obtuvieron índices de cada estructura a partir de la longitud de dicha estructura entre la longitud de manto x 100."

"The Humboldt squid Dosidicus gigas is a key species of the pelagic environment in the Gulf of California and the west coast of Baja California Peninsula. In terms of catch volume it is the fourth most important fishery in Mexico. Nevertheless, many aspects about its reproductive biology and early life-stage distribution, required for recruitment estimations and its management are still unknown. Similarity between Rhynchoteuthion paralarvae of this species with that of the purple squid Sthenoteuthis oualaniensis, complicate their identification, as well as, the precise determination of spawning areas and it’s seasonality. In the present study a morphological/morphometrical criterion is analyzed, supported by a genetic molecular analysis to differentiate the Rhynchoteuthion of these species. D. gigas paralarvae were obtained along the west coast of Baja California Peninsula by zooplankton tows as part of the IMECOCAL program during 2005 (oblique tows, preserved in ethanol 99%) and at Santa Rosalía Bay in the Gulf of California (nigthly with superficial tows, preserved in formalin 4%). S. oualaniensis Rhynchoteuthions were provided by Dr. Richard Young from Hawaii University, USA for morphological/morphometrical analysis and S. oualaniensis tissue was provided by Dr. David Carlini from American University, Washington DC, USA for genetic analysis. Morphological/morphometrical analyses were focused on head, eyes, proboscis suckers, mantle, fins, photophores and chromatophore pattern. The beak was analyzed only morphologically. For genetic analysis, DNA extractions were taken from each paralarvae with the salt-proteinase K method. A fragment of 557 pb from the mitochondrial gene, Citochrome Oxidase I (COI), was amplified, automatically sequenced and tested for a restriction analysis. Ocular and visceral photophores were observed only in S. oualaniensis at >1.8 mm ML and >3.0 mm ML, respectively. Indexes of every structure were obtained through the length of the structure between the mantle length x 100 for the morphometrical analysis."

Master thesis

Citocromo oxidasa I, Dosidicus gigas, morfología/morfometría, Rhynchoteuthion, Sthenoteuthis oualaniensis Citochrome oxidase I, Dosidicus gigas, morphology/morphometry, Rhynchoteuthion, Sthenoteuthis oualaniensis BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA ANIMAL (ZOOLOGÍA) GENÉTICA ANIMAL

Identificación de Lepidópteros (Clase insecta) de la Península de Yucatán, mediante técnicas moleculares

Blanca Rosa Prado Cuéllar (2012)

Resumen en español: "Los lepidópteros (mariposas y palomillas) son insectos holometábolos; cuando son larvas se alimentan de plantas y en la etapa adulta principalmente de néctar. Su sensibilidad a los cambios ambientales y su relativa fácil identificación en estado adulto, han hecho que se utilicen como especies indicadoras. No obstante, identificarlas como larvas es complicado porque las estructuras para discriminar entre especies no son evidentes y no existen claves de identificación a nivel de especie. Por este motivo se decidió aplicar las herramientas moleculares (los códigos de barras para la vida) en la identificación de especies de larvas de Lepidoptera de la Península de Yucatán. Se secuenciaron larvas y adultos de la colección de El Colegio de la Frontera Sur (ECOSUR), Unidad Chetumal. Además, se inició la colección de referencia de las especies de palomillas de la Península con la finalidad de elevar el éxito de identificación de las larvas. En total se obtuvo la secuencia de 6,728 ejemplares de Lepidoptera, de los cuales 4,692 son adultos, 2,014 larvas, 18 pupas, tres huevos y una prepupa. Se determinaron 1,489 especies, corroborándose 595 y registrándose 894 más. Se analizó a detalle la familia Nymphalidae, encontrándose cuatro registros nuevos para la colección que habían pasado desapercibidas, Adelpha malea, Adelpha iphiclus, Hamadryas iphtime y Taygetis laches, siendo el registro de esta última la confirmación de su presencia en México. Se reporta por primera vez la larva de la especie Hamadryas julitta y su planta hospedera Dalechampia schotti, ambas endémicas para la Península de Yucatán. Así mismo, existen nueve casos de posibles especies crípticas en espera de caracterización completa para definir su estatus. "

Master thesis

Lepidópteros;Mariposas;Polillas;Códigos de barras de ADN;Citocromo c oxidasa Lepidoptera;Butterflies;Moths;DNA barcoding;Cytochrome c oxidase BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA CIENCIAS DE LA VIDA

Diseño de nanorreactores con actividad citocromo P450 activados con glucosa oxidasa

Design of nanoreactors with cytochrome P450 activity activated by glucose oxidase

OSCAR GONZALEZ DAVIS (2020)

En el presente trabajo se diseñaron y evaluaron cuatro estrategias para producir nanorreactores con actividad citocromo P450 activados por la enzima glucosa oxidasa (GOx) proveniente de Aspergillus niger. En primer instancia se trabajó con co-encapsidar ambas enzimas dentro de partículas tipo virus (VLPs) del virus del moteado clorótico del frijol caupí (CCMV). La segunda estrategia consistió en funcionalizar la superficie de partículas inorgánicas de ZnO y TiO2. Así mismo, se trabajó en la producción de una proteína de fusión a partir de la amplificación por PCR del gen que codifica para la GOx así como el dominio hemo del citocromo P450 de Bacillus megaterium, CYPBM321B3. Finalmente, la estrategia con mejores resultados consistió en encapsidar al CYPBM321B3 dentro de VLPs a partir de las cápsides del bacteriófago P22. Los nanorreactores producidos fueron funcionalizados sobre la superficie externa con la enzima glucosa oxidasa para que en presencia de glucosa se generara peróxido de hidrógeno necesario para llevar a cabo la activación del citocromo. Se realizó una caracterización cinética de los nanorreactores utilizando 2,6-dimetoxifenol en combinación con glucosa como sustratos, así mismo, las VLPs fueron caracterizadas mediante microscopía electrónica de transmisión en donde fue posible observar la conjugación de la GOx sobre la superficie de los nanorreactores. Por último, como prueba de concepto se evaluó la capacidad de transformación de los disruptores endocrinos bisfenol A, nonilfenol, 17β-estradiol, triclosano y resorcinol por efecto del CYPBM321B3 mediante cromatografía líquida de alta presión y los productos de transformación fueron identificados mediante espectrometría de masas. La capacidad de transformación de compuestos estructuralmente diversos, fácil producción y disponibilidad de sustrato en el organismo hacen de estos reactores una plataforma interesante para la entrega enzimática dirigida en aplicaciones terapéuticas. Adicionalmente, los resultados obtenidos han dado pauta a continuar con líneas de investigación enfocadas a la activación de profármacos utilizados en la terapia contra el cáncer de mama.

This work comprises the design and evaluation of four strategies for the production of nanoreactors with cytochrome P450 activity activated by the enzyme glucose oxidase (GOx) from Aspergillus niger. The first strategy tested consisted of co-encapsidation of cytochrome P450 and GOx inside virus-like particles (VLPs) from the cowpea chlorotic mottle virus (CCMV). The second strategy consisted in the functionalization of zinc oxide as well as titanium dioxide nanoparticles with (3-aminopropyl)triethoxysilane (APTES) and attached both enzymes on their surface. Another strategy evaluated was the production of a fusion protein based on the cloning of the genes codifying for GOx as well as the heme domain of the cytochrome P450 from Bacillus megaterium, CYPBM321B3. Finally, the best results were obtained when CYPBM321B3 was encapsidated inside VLPs from the bacteriophage P22 and functionalized with GOx on the external surface of the nanoreactors in order to generate the hydrogen peroxide necessary to activate the cytochrome. Enzyme kinetics based on the Michaelis-Menten equation were established using 2,6-dimethoxyphenol and glucose as substrates. Additionally, the VLPs were characterized by electronic transmission microscopy which allowed us to identify individual GOx molecules conjugated on the surface of the reactors. Lastly, as a proof of concept, the capacity of CYPBM321B3 to transform the endocrine disruptors bisphenol A, nonylphenol, 17β-estradiol, triclosan and resorcinol was evaluated by high pressure liquid chromatography (HPLC) and the transformation products were identified by mass spectrometry. The capacity to transform structurally diverse compounds, ease of production and substrate availability make these reactors an interesting platform for directed delivery of enzymes in therapeutic applications. The results obtained in this work have allowed us to explore different research lines mainly focused on the localized activation of prodrugs used in breast cancer therapies.

Doctoral thesis

nanorreactor, citocromo P450, reacción enzimática, partículas tipo virus, glucosa oxidasa nanoreactor, cytochrome P450, enzymatic reaction, virus-like particles, glucose oxidase BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOQUÍMICA ENZIMOLOGIA ENZIMOLOGIA

Estudio comparativo del metabolismo de purinas en el tursión (Tursiops truncatus) y en el humano

Roberto Isaac López Cruz (2016)

Purine metabolism is involved in several physiological processes in all organisms. Among the most important are the synthesis of nucleotides, as constituents of nucleic acids, of compounds involved in cellular signaling and of high-energy molecules. Alterations in activity of enzymes and concentrations of metabolites involved in the synthesis and catabolism of purines are related to several pathologies in humans, including conditions leading to ischemia/reperfusion and hypoxia. Marine mammals, however, can tolerate periods of hypoxia and ischemia/reperfusion associated with diving. In the purine salvage pathway, the enzyme hypoxanthine-guanine phosphorybosil transferase (HGPRT) catalyzes the transformation of hypoxanthine (HX) to inosine monophosphate (IMP); the derivatives from IMP subsequently form adenosine triphosphate (ATP). The hypothesis of this study is that bottlenose dolphins have a higher activity of HGPRT and other components of the purine recycling pathway, in comparison with humans, therefore avoiding HX and xanthine (non-recyclable purines) accumulation as well as ATP degradation associated to hypoxia and ischemia/reperfusion diving cycles. We collected 12 plasma and erythrocytes samples from human volunteers and captive dolphins. The activity of HGPRT, xanthine oxidase (XO) and purine nucleoside phosphorylase (PNP) was analyzed by spectrophotometry, and the purine metabolite concentrations were measured using high-pressure liquid chromatography (HPLC). The activity of PNP, which catalyzes the reaction to produce HX from inosine, was significantly higher in human erythrocytes than in dolphins (p = 0.001). The HGPRT activity was significantly higher in human erythrocytes than in dolphins. The activity of this enzyme in plasma from dolphins was significantly higher than in humans; additionally in humans it was below the detection limit in 58.3% of the samples. The uric acid levels in plasma from humans were 9-fold higher than in plasma from dolphins (p = 0.001). The HX concentration was 4-fold higher in plasma from dolphins than from humans (p = 0.02) [...]

El metabolismo de purinas está involucrado en diversos procesos fisiológicos en todos los organismos. Entre los más importantes se encuentra la síntesis de nucleótidos, que son constituyentes de los ácidos nucleicos, la de compuestos involucrados en la señalización celular y de moléculas con enlaces de alta energía. Las alteraciones en la actividad de las enzimas y/o concentración de metabolitos involucrados en la síntesis y degradación de purinas se relacionan con numerosas patologías en humanos, incluyendo las condiciones de hipoxia e isquemia/reperfusión. Los mamíferos marinos, no obstante, pueden soportar periodos prolongados de hipoxia e isquemia/reperfusión asociados al buceo. La enzima hipoxantina-guanina fosforibosiltransferasa (HGPRT) participa en la vía del reciclado de purinas, su función es catalizar la transformación de hipoxantina (HX) a inosina monofosfato (IMP); los derivados del IMP a su vez forman parte de los nucleótidos como la adenosina trifosfato (ATP). La hipótesis de este trabajo es que los tursiones tienen una elevada actividad de la enzima HGPRT y otros componentes de la vía del reciclado de purinas, en comparación con el humano, lo que evita la acumulación de purinas como hipoxantina (HX) y xantina (purinas no reciclables), así como la degradación de ATP durante los ciclos de hipoxia e isquemia/reperfusión asociados al buceo. Se colectaron 12 muestras de plasma y eritrocitos de tursiones en cautiverio y de humanos voluntarios. La actividad de las enzimas HGPRT, xantina oxidasa (XO) y purina nucleósido fosforilasa (PNP) se analizó por espectrofotometría. La concentración de metabolitos de purinas se cuantificó mediante cromatografía líquida de alta resolución (HPLC). La actividad de la PNP, que cataliza la reacción para producir HX a partir de inosina, fue significativamente mayor en eritrocitos de humanos que de tursiones (p = 0.001). La actividad de HGPRT fue significativamente mayor en los eritrocitos de humanos que de tursiones. La actividad de esta enzima en plasma de tursiones fue significativamente mayor que en humanos; además en humanos estuvo por debajo del límite de detección en el 58.3% de las muestras. Los niveles de ácido úrico en plasma de humanos fueron 9 veces mayores que en plasma de tursiones (p = 0.001). La concentración de HX fue 4 veces mayor en plasma de tursiones que de humanos (p = 0.02) [...]

Doctoral thesis

Hipoxia; Isquemia/reperfusión; Purina nucleósido fosforilasa; xantina oxidasa BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA ANIMAL (ZOOLOGÍA) FISIOLOGÍA FISIOLOGÍA

Variabilidad genética del género Panopea en el Pacífico nororiental: implicaciones ecológicas y evolutivas

Genetic variability in the genus Panopea in the Pacific northeast: ecological and evolutionary implications

Pablo de Jesús Suárez Moo (2012)

El genero Panopea representa un importante recurso pesquero a lo largo de Pacifico nororiental, con un creciente potencial comercial para el caso de México. Esto genera la necesidad de evaluar el estado biológico y genético de sus poblaciones, para proveer las bases de un manejo y conservación del recurso apropiados. Ante eso, en el presente estudio se analizó la diversidad y estructura genética poblacional de Panopea generosa en cuatro localidades del Pacifico nororiental: Alden Bank, Washington, EUA, Islas Coronado, San Quintín y Santa Rosaliíta, Baja California, México, mediante la utilización de información mitocondrial y nuclear. En el análisis de la diversidad genética, para Citocromo Oxidasa I (COI) y Citocromo Oxidasa III (COIII) encontramos valores moderados de diversidad haplotipica (h<sub>COI</sub>=0.66 y h<sub>COIII</sub> =0.56) y valores bajos de diversidad nucleotidica (π<sub>COI</sub>=0.001 y π<sub>COIII</sub>=0.002) para todas las localidades, mientras que los tres loci microsatelitales analizados presentaron valores altos de heterocigosidad (He=0.95 y Ho=0.75). Para ambos genes mitocondriales, la distribución de los haploticos no mostró ningún patrón relacionado con la latitud, ni con las barreras biogeográficas propuestas para la Corriente de California. En cuanto a la estructura genética, tanto la información mitocondrial como la nuclear no permitieron rechazar la hipótesis de panmixia, (Φ<sub>ST</sub> bajos, p>0.05) sugiriendo homogeneidad genética a pequeña (<300 km) mediana (>500 km) y gran escala (>2000km) geográfica a lo largo del Pacifico nororiental. Esta carencia de la estructura genética, la atribuimos al resultado de la combinación de las características de la historia de la vida, un elevado flujo genético, y a la carencia de las barreras al flujo genético de P. generosa a lo largo del Pacifico nororiental. Por otra parte, por medio de PCR-RFLPs de la región ITS del ADN ribisomal, así como de secuencias de COI, determinamos que P. globosa se encuentra habitando Bahía Magdalena (costa Pacifico de Baja California Sur, México), extendiendo el rango de distribución geográfica al exterior del Golfo de California, a esta nueva latitud (24º37’ N). No encontramos estructura genética poblacional entre Bahía Magdalena y localidades del Golfo de California, dicha divergencia no seria inesperada dado en contraste ambiental entre ambas regiones geográficas.

The genus Panopea is an important natural resource along Notheast Pacific, with considerable and increased interest for commercial ezploitation in Mexico. This generates the need to assess the biological and genetic status of Mexican Geoduck populations to provide a basis for their proper management and conservation. In the present study, we examined the genetic diversity and population genetic structure of Panopea generosa in four location in the Notheast Pacific: Alden Bank, Washington, USA, Islas Coronado, San Quintín y Santa Rosaliíta, Baja California, México, using mitochondrical and nuclear information, Cytochrome Oxidase I (COI) and Cytochrome Oxidase III (COIII) presented moderate levels of haplotype diversity (h<sub>COI</sub>=0.66 y and<sub>COIII</sub> =0.56) and small levels of nucleotide diversity (π<sub>COI</sub>=0.001 and π<sub>COIII</sub>=0.002) for all locations. The three analyzed microsatellite loci possesed high values of heterocigosity (He=0.95 and Ho=0.75). We found no phylogeographic neigther of the mitochondrial genes, with respecto to latitude or to biogeographic barries proposed for the California current region. With respect to the genetic structure, mitochondrial and nuclear data failed to reject the hypothsis of panmixia, (low Φ<sub>ST</sub> values, p>0.05) suggesting genetic homogeneity, in small (<300 km), moderate (>500 km) and large (>2000 km) geographical scales along the notheast Pacific. We suggest that this lack of genetic structure in P. globosa may result from a combination of extensive gene flow, life history, and lack og biogeographic barriers to gene flow along the notheast Pacific. On the other hand, using analyses of PCR-RFLPs of the ITS ribisomal DNA region and COI sequences, we determinated that P. globosa is inhabiting Bahia Magdalena in the Pacific coast of southern Baja California, Mexico. Our results extend the geographical range of P. globosa outside of the initial distributional range inside the Gulf of California, hence contradicting its status as a species endemic to the Gulf of California as previously stated. We found absence of genetic structure between Magdalena Bay and the Gulf of California (Φ<sub>ST</sub> = 0.047 p>0.06), however, suggest that additional and more robust genetic analyses would clarify the potential genetic divergence between Bay Magdalena and Gulf of California locations, a divergence that is not unexpected given the contrasting eviroments between the regions.

Master thesis

Panmixia,Citocromo oxidasa I.,Microstélites,Panopea generosa,Panopea globosa,Diversidad nucleotídica,Diversidad haplotípica,PCR-RFLPs,Ciencias del mar CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CIENCIAS AGRARIAS PECES Y FAUNA SILVESTRE