Resumen:
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Los compuestos de naturaleza esteroídica constituyen una familia de moléculas de gran relevancia biológica por su abundancia en la naturaleza y su participación en un amplio abanico de funciones celulares y fisiológicas en distintos organismos (Lednicer, 2011; Nelson y Cox, 2012). Desde mediados del siglo XX, se ha incrementado enormemente el número de moléculas esteroideas debido a la síntesis química de un gran número de compuestos xenobióticos con diferentes propiedades farmacológicas. El estudio de las rutas microbianas de degradación de esteroides ha despertado un gran interés en la comunidad científica en las últimas décadas, impulsado por por la abundancia de esteroides naturales y el aumento considerable de contaminantes xenobióticos esteroideos en el medio ambiente (García et al., 2012). Un número considerable de estos estudios se han realizado con Actinobacterias (Actinomicetos) y en particular, con representantes del suborden Corynebacterineae tales como Mycobacterium, Rhodococcus y Gordonia. Estos géneros incluyen bacterias patógenas como por ejemplo Mycobacterium tuberculosis o Rhodococcus equi, y bacterias o saprófitas o patógenas no-estrictas como por ejemplo Mycobacterium smegmatis, Gordonia neofelifaecis y Rhodococcus jostii. Los avances más importantes en este campo se han logrado en el estudio del catabolismo del colesterol, debido en gran medida al papel de esta molécula en la patogénesis de M. tuberculosis. Sin embargo, las actinobacterias normalmente contienen varios clusters génicos implicados en el catabolismo de esteroides, que les confieren la capacidad de mineralizar un amplio rango de esteroides (p. ej., esteroles, ácidos biliares, testosterona, progesterona). La complejidad de las moléculas esteroideas y por consiguiente de sus procesos de degradación, hace que el estudio de estas rutas sea especialmente difícil. Por otro lado, en la industria farmacéutica se han utilizado desde hace décadas biocatalizadores microbianos para facilitar la síntesis de nuevas moléculas esteroideas (Donova y Egorova, 2012). Para este propósito, tradicionalmente se han utilizado en procesos de biotransformación distintos microorganismos aislados del medio ambiente mejorados mediante técnicas convencionales de mutación al azar y selección. Sin embargo, recientemente se ha comenzado a explorar la implementación de aproximaciones de Ingeniería Metabólica y Biología Sintética para el desarrollo de biocatalizadores mejorados a la carta. De esta manera, en los últimos años se ha producido una convergencia de intereses entre el estudio de las rutas de catabolismo de esteroides y el diseño de biocatalizadores a la carta con fines industriales. Esta Tesis Doctoral se encuadra dentro de esta nueva aproximación experimental...
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