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Grupo de Bioquímica vegetal



La bioquímica vegetal y su impacto .

luis
Lic en biologia, msc bioquimic univer...
Escrito por Luis Arturo Ayarza Aguirre
el 15/11/2010

Opina y atrévete a descubrir porqué es tan importante la bioquímica vegetal.

Luis Arturo Ayarza Aguirre
Lic en biologia, msc bioquimic univer...
Escrito por Luis Arturo Ayarza Aguirre
el 17/11/2010

Atrévete a opinar sobre la bioquímica vegetal y sus aportes a la medicina farmaceútica. ¡Ya!

Luis Arturo Ayarza Aguirre
Lic en biologia, msc bioquimic univer...
Escrito por Luis Arturo Ayarza Aguirre
el 14/01/2011

ESTUDIO DE LA EXPRESION Y MODULACION DE LAS FLAVONAS DIOSMINA Y NEODIOSMINA EN DIFERENTES MATERIALES VEGETALES.
Autor: MARIN MARTIN FRANCISCO.
Año: 1998.
Universidad: MURCIA.
Centro de lectura: BIOLOGIA.
Resumen: Los flavonoides son metabolitos secundarios encuadrados dentro del grupo de los fenoles vegetales. Estas estructuras químicas se encuentran restringidas al reino vegetal, constituyendo aproximadamente el 2% del carbono fotosintetizado, y presentando importantes funciones fisiológicas en la planta. De igual manera presentan propiedades farmacológicas y modificadoras de la percepción del sabor. De manera general los flavonoides presentan actividad antioxidante, antiinflamatoria, son utilizados en el tratamiento de desordenes vasculares y muestran un cierto efecto en la prevención de ciertos tipos de canceres. Las flavonas glucosiladas diosmina y neodiosmina presentan interesantes propiedades tanto desde el punto de vista farmacológico como desde el de la tecnología de alimentos. El rutinósido diosmina tiene propiedades antiinflamatorias y actividad frente a la fragilidad capilar siendo prescrita como diferentes especialidades farmaceúticas. Actualmente se obtiene mediante síntesis química a partir de la hesperidina encontrandose en los preparados farmacéuticos con una riqueza del 90%, estando el otro 10% formado por la flavanona hesperidina, y no existiendo una fuente natural para su extracción. El neohesperidósido neodiosmina reduce la percepción del sabor amargo causado por determinados compuestos como la limonina en zumos de naranjas del tipo navel. Así dosis de 40 a 50 ppm aumentan el umbral de percepción del limonoide desde 3-4 ppm a 15 ppm, transformando un zumo con un desagradable sabor amargo en un zumo aceptable. De igual manera no existen fuentes naturales de obtención produciéndose mediante síntesis química a partir de la flavanona neohesperidina. En esta tesis doctoral se analiza, mediante HPLC, el contenido en las flavonas diosmina y neodiosmina así como el de sus precursores metabólicos las flavanonas hesperidina y neohesperidina en una amplia gama de cítricos y géneros afines así como en labiadas, determinándose cual de entre los analizados es el mejor material para la realización de extracciones industriales. Igualmente se determina el estadio del crecimiento y los tratamientos mediante fitorreguladores que permiten obtener los máximos niveles de ambos compuestos. En las labiadas se detecta la presencia de un ácido hidroxicinámico, que una vez analizado su espectro de masas se identifica como ester glucosa del ácido isoferúlico, asociado a la presencia de la flavona diosmina en la mayoría de las especies analizadas; rebatiéndose los datos encontrados en la bibliografía en el que se identificaba como la flavanona hesperidina. Con el fin de obtener fuentes alternativas de producción de estos metabolitos se procedió al establecimiento de cultivos "in vitro" de naranja amarga y de hisopo. En el caso de los cultivos "in vitro" de naranja amarga se obtiene presencia de la flavanonas naringina y neohesperidina, siendo el único caso descrito en que una línea celular de cítricos no presenta un patrón aberrante de flavonoides. No obstante los niveles detectados fueron inferiores a los de los frutos. Dadas las diferencias morfológicas observadas en los callos se realizó un estudio mediante microscopía óptica y electrónica confirmándose estas y correlacionandose las zonas con mayor capacidad de producción de flavonoides con las que presentan un mayor retículo endoplasmático. En los cultivos "in vitro" de hisopo no se detecta la presencia de la flavona diosmina pero si del ester glucosa del ácido isoferúlico llegando a detectarse niveles 48 veces superiores a los encontrados en el órgano con mayor contenido en este ácido hidroxicinámico. Igualmente se establece un protocolo de regeneración que permitirá transformar las plantas de hisopo de rutinósidos a neohesperidósidos. Debido a que las flavonas diosmina y neodiosmina presentan una estructura aglicón exactamente igual y que la única diferencia entre ambas se localiza a nivel del enlace ramnoglucósido, del tipo 1-6 en la diosmina y del tipo 1-2 en la neodiosmina, se procedió al aislamiento de los genes de las ramnosiltransferasas responsables de ambos tipos de enlaces. Esta pequeña variación determina la aparición de flavonoides del tipo rutinósido (enlace 1-6), insípidos, y del tipo neohesperidósidos (enlace 1-2), en la mayoría de los casos amargos. A partir de hojas jóvenes de pomelo y mediante el uso de la técnica de la RT-PCR se procedió al aislamiento del gen de la UDP: 1-2 ramnosiltransferasa responsable de la formación de los neohesperidoósidos y encontrándose un alto grado de homología con la 1-2 ramnosiltransferasa de pummelo. Para el aislamiento de la UDP: 1-6 ramnosiltransferasa se utilizaron hojas jóvenes de naranja. Una vez localizados los dominios que presentaban un alto grado de homología, entre los que se encontraba la huella característica de las UDP-glucosiltransferasas, se procedió al diseño de cebadores degenaros que mediante RT-PCR permitieron el aislamiento los extremos 3' de dos genes con alto grado de homología. Para el aislamiento de los extremos 5' se utilizaron diversas técnicas como la 5'-ISS-RACE y una modificación del paseo cromosómico, obteniendose finalmente una "ORF" de 1. 224 pb con la huella característica de las UDP-glucosiltransferasas y varias posiciones consenso de fosforilización mediante kinasas y presencia de secuencias interpetables como microsatélites, ausentes en la ramnosiltransferasa 1-2 y en las glucosiltransferasas descritas. Los resultados analíticos, obtenidos mediante el HPLC, sugerían la presencia simultanea en la mayoría de los cítricos de un metabolismo predominantemente rutinósido o neohesperidósido pero con trazas del otro metabolíto. Así la ausencia en algunas de las muestras, entre ellas la naranja, del otro tipo de flavonoides, entre ellas la naranja, se interpreto como contenidos inferiores al umbral de detección. Con el fin de confirmar el patrón general observado en cítricos se procedió, mediante la realización de "Southerns" y mediante PCR inversa, a intentar localizar en el ADNg de naranja la presencia de la 1-2 ramnosiltransferas, utilizandose como controles positivos el ADNg de pomelo y pumelo, detectándose este gen en pomelo y pumelo pero no en naranja dulce. Estos resultados indican la existencia de al menos dos tipos de genotipos en cítricos. Un primer grupo formado por la inmensa mayoría de los cítricos que permite dos fenotipos: fenotipo predominantemente rutinósido y fenotipo predominantemente neohesperidósido, debiendo estar la expresión regulada mediante algún tipo de control pre o post-transcripcional. Un segundo grupo, formado al menos por las naranjas, presenta un fenotipo rutinósido obligado. Finalmente se investigó la posible presencia de intrones en el gen de las 1-2 ramnosiltransferasas en pummelo, no detectándose interrupciones en la secuencia.

Luis Arturo Ayarza Aguirre
Lic en biologia, msc bioquimic univer...
Escrito por Luis Arturo Ayarza Aguirre
el 14/01/2011

superoxido dismutasa en peroxisomas vegetales especializados: localizacion intraorganular y estudio de la produccion de radicales libres de oxigeno.

autor: sandalio gonzalez luisa m..
año: 1987.
universidad: granada.
centro de lectura: ciencias.
centro de realización: estacion experimental del zaidin (c.s.i.c.).
resumen: en peroxisomas aislados se ha demostrado por primera vez la presencia de la metaloenzima superoxido dismutasa (sod; ec 1. 15.1. 1). Para el estudio de esta localizacion celular se utilizaron dos clases de peroxisomas con distinto grado de especializacion: glioxisomas y peroxisomas de hojas. En glioxisomas purificados de cotiledones de citrullus vulgaris schrad. Se identifico la presencia de dos isoenzimas de superoxido dismutasa una cu zn-sod y una mn-sod que representan el 80% y el 20% de la actividad sod total presente en estos organulos respectivamente. Mediante ensayos de solubilizacion y latencia de actividad sod en glioxisomas intactos se pudo comprobar que la isoenzima cu zn-sod se encuentra localizada en la fraccion soluble de estos organulos (matriz) mientras que la mn-sod minoritaria parece encontrarse ligada a la parte externa de la membrana glioxisomal. Por el contrario en peroxisomas intactos purificados de hojas de pisum sativum l. Solamente esta presente la isoenzima mn-sod ubicada en la matriz de estos organulos oxidativos. Utilizando metodos quimicos y de resonancia de spin electronico (rse) en la modalidad de atrapamiento de spin se investigo la produccion de radicales libres de oxigeno (o sub 2 e oh) en fracciones suborganulares de glioxisomas. Las purinas xantina e hipoxantina inducian la produccion de radicales o sub 2 en matrices de glioxisomas y esta generacion era inhibida por el alopurinol un represor tipico de la xantina oxidasa. En membranas de glioxisomas el nadh estimula la produccion de radicales libres superoxido con tasas de generacion de radicales ligeramente superiores a las observadas en matrices. Esta generacion de radicales superoxido por purinas se debe a la xantina oxidasa (ec 1.1.3. 22) una fe mo flavo-enzima eficaz productora de o sub 2 cuya presencia en glioxisomas fue localizada en la matriz de estos organulos. Estos resultados constituyen la primera evidencia de la ubicacion de la xantina oxidasa en la matriz de peroxisomas vegetales especializados. La produccion de radicales o sub 2 en peroxisomas inducida por metabolitos potencialmente endogenos sugiere nuevas funciones para los peroxisomas en el metabolismo celular relacionadas con especies de oxigeno activo (o sub 2

Luis Arturo Ayarza Aguirre
Lic en biologia, msc bioquimic univer...
Escrito por Luis Arturo Ayarza Aguirre
el 14/01/2011

ESTUDIO ETNOBOTÁNICO DE LA FLORA MEDICINAL CHINA.
Autor: LLOPIS MARTINEZ CARLOS.
Año: 2004.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FACULTAD DE FARMACIA.
Centro de realización: FACULTAD DE FARMACIA.
Resumen: Este trabajo es un intento de relacionar la fitoterapia occidental con la fitoterapia china, analizando los puntos de concordancia y de discordancia entre ambas fitoterapias. Cuando nos adentramos en el mundo de la medicina tradicional china, vemos que uno de los recursos naturales más utilizado y más importante dentro de su terapéutica clínica es precisamente el uso de drogas, el uso de la fitoterapia. Pero cuando hablamos de fitoterapia china, resulta que no solamente se tienen en cuenta drogas de origen vegetal sino también las de origen animal y de origen mineral, puntos bastante exóticos para nuestra cultura. Aunque nuestro objetivo no trata de analizar estos puntos, sino aquellos específicamente de origen vegetal y que tienen usos terapéuticos no solamente en el mundo de la medicina tradicional china sino también en el campo de la medicina occidental. Cómo esta visión de la fitoterapia clínica ha perdurado a lo largo de los siglos, con un punto muy importante, el empirismo y la experiencia clínica. Para poder entender cómo se interpreta la actividad terapéuticas de cada una de las drogas, se hace imprescindible realizar una visualización de los conceptos primordiales de la medicina tradicional china, que serán los pilares para todo el desarrollo de la fitoterapia china. Lo que nos llevará a comprender, cómo una fitoterapia milenaria, ha desarrollado unos mecanismos de interrelación para determinar, no solamente la evolución de los estados patológicos, sino también diversas vías de tratamiento. La visión de la fitoterapia occidental, muy distinta de la oriental, ha evolucionado, aprovechando todos los avances tecnológicos, en pro de un mejor rendimiento de los principios activos obtenidos a partir de extractos de las mismas drogas vegetales, mientras que, la oriental, sigue utilizando sus conceptos ancestrales como muestra de que ese empirismo milenario puede llegar finalmente a demostrar una realidad común. Y cómo la fitoterapia china, sin necesidad de utilización de esos avances tecnológicos ha establecido unos mecanismos que le han permitido explicar cada uno de los fenómenos, integrando al individuo de una forma holística, en relación no solamente consigo mismo, sino también con su entorno. Se han analizado las drogas más comunes distribuyéndolas en familias botánicas, claramente coincidentes con la fitoterapia occidental, lo que viene a confirmar que a pesar de sus grandes divergencias estructurales, éstas, no son tan importantes en la terapéutica clínica, ya que ambas persiguen el mismo objetivo, combatir la enfermedad y restablecer la salud. Mientras que en Occidente se ha seguido por la línea científica de investigación de los principios activos presentes en cada una de las drogas, en Oriente, se sigue por una línea empírica, por eso el sabor es importante, ya que determina las acciones terapéuticas, pero no solamente por la estimulación de las papilas gustativas, sino también por las respuestas que el organismo establece ante dichos sabores. Y que finalmente se comprueba que los principios activos de las drogas presentan muchas coincidencias, estableciendo acciones terapéuticas semejantes. Y esto nos hace pensar, cómo los antiguos estudiosos de la naturaleza han establecido unos mecanismos de interpretación sin necesidad de analizar su composición, llegando precisamente a la misma conclusión, el empirismo.

Luis Arturo Ayarza Aguirre
Lic en biologia, msc bioquimic univer...
Escrito por Luis Arturo Ayarza Aguirre
el 03/03/2011

Espero sus comentarios.

Gabriel Camarena
Chiriqui, Panamá
Escrito por Gabriel Camarena
el 01/05/2011

nuevas proteinas vegetales antipatogenicas.

autor: segura carnicero ana.
año: 1994.
universidad: politecnica de madrid.
centro de lectura: ingenieros agronomos.
centro de realización: departamento: biotecnologia programa de doctorado: biotecnologia agraria y forestal.
resumen: se han aislado proteinas de diferentes especies vegetales con propiedades antipatogenicas. Estas proteinas se pueden clasificar, en base a su homologia de secuencia, en dos grupos: ltps (proteinas de transferencia de lipidos) y pths (pseudotioninas). La distribucion de estas proteinas en la planta es periferica en ambos casos, lo que apoya la idea de su participacion en funciones defensivas. Se ha clonado un adnc que codifica por una pth de espinaca y se ha analizado la expresion de los genes pth y ltp durante el desarrollo normal y en diferentes estreses bioticos y abioticos. Los genes pth se expresan a altos niveles en tallo, flor y raiz y en menor nivel en hoja. Los genes ltp se expresan a altos niveles en hoja, tallo, flor y a muy bajo nivel en raiz. Tratamientos con sal, ina y aba aumentan los niveles basales de expresion de estos dos genes, igual que la infeccion con el patogeno botrytis cinerea. Por tanto, estas proteinas pueden considerarse como proteinas de defensa.

Luis Arturo Ayarza Aguirre
Lic en biologia, msc bioquimic univer...
Escrito por Luis Arturo Ayarza Aguirre
el 09/05/2011

Muy bien Gabriel has hecho una buena particpación espero que prosigas con njosotros einvestigues y aportes de tu investigación.

Luis Arturo Ayarza Aguirre
Lic en biologia, msc bioquimic univer...
Escrito por Luis Arturo Ayarza Aguirre
el 03/10/2011

Hacemos la adevertencia que este post estamos incluyendo los resúmenes de Tesis doctorales y que conservan sus dertechos de autor respectivos. Lo que deseamos es que estudies y seas más creativo. Gracias por preferirnos. Somos E magister un mundo de ideas creativas para tí.

Shirley Guerra
Enfermeria universidad autonoma de chi...
Escrito por Shirley Guerra
el 04/10/2011

La bioquímica vegetal

Recolección de látex de un árbol del caucho .
Los elementos simples de los cuales están principalmente constituidos las plantas - carbono, oxígeno, hidrógeno, calcio, fósforo, etc. - no difieren de los de los animales, hongos o incluso bacterias. Los compuestos atómicos fundamentales en las plantas son iguales al resto de formas de vida; difieren únicamente los detalles en la forma en que se agrupan.

A pesar de esta semejanza subyacente, las plantas producen una amplia variedad de productos químicos con propiedades poco corrientes que utilizan para afrontar su medioambiente. Las plantas usan los pigmentos para absorber o detectar la luz, mientras que los seres humanos los extraemos para utilizarlos como tintes . Otros productos se usan para fabricar caucho o biofuel , pero quizás los más conocidos sean los de uso farmacológico , como el ácido salicílico (aspirina), morfina o digitalis . La industria farmacéutica gasta billones cada año en la investigación de compuestos vegetales para potenciales beneficios médicos.

Luis Arturo Ayarza Aguirre
Lic en biologia, msc bioquimic univer...
Escrito por Luis Arturo Ayarza Aguirre
el 21/11/2011

La industria farmacéutica es un sector empresarial dedicado a la fabricación, preparación y comercialización de productos químicos medicinales para el tratamiento y también la prevención de las enfermedades , lo cual reporta niveles de lucro económico altos. Algunas empresas del sector fabrican productos químicos farmacéuticos a granel (producción primaria), y todas ellas los preparan para su uso médico mediante métodos conocidos colectivamente como producción secundaria. Entre los procesos de producción secundaria, altamente automatizados, se encuentran la fabricación de fármacos dosificados, como pastillas , cápsulas o sobres para administración oral, soluciones para inyección , óvulos y supositorios .

Están sujetos a una variedad de leyes y reglamentos con respecto a las patentes, las pruebas y la comercialización de los fármacos. La industria farmacéutica es actualmente uno de los sectores empresariales más rentables e influyentes del mundo, lo cual produce al mismo tiempo elogios por sus contribuciones a la salud, y controversias por sus políticas de marketing y campañas para influir en los gobiernos, con el fin de aumentar los precios, extender sus patentes y con ello sus beneficios empresariales. Siendo acusadas por sus críticos de promoción de enfermedades , en algunos casos, al contribuir supuestamente a medicalizar los problemas derivados del modo de vida actual, al llamar la atención sobre condiciones o enfermedades frecuentemente inofensivas con objeto de incrementar la venta de medicamentos.

Muchas compañías farmacéuticas realizan tareas de investigación y desarrollo (I+D) con el fin de introducir nuevos tratamientos mejorados. En algunos países, cada etapa de pruebas de nuevos fármacos con animales domésticos (de granja o de laboratorio ) o con seres humanos, tiene que recibir la autorización de los organismos reguladores nacionales. Si se produce la aprobación final se concede la autorización para utilizarlos en condiciones determinadas. En otros países se puede obtener el permiso de distribuir un fármaco presentando la autorización del país de origen.

Una gran parte de la producción de la industria farmacéutica corresponde a vacunas . La mayoría de las vacunas son inyectables, aunque algunas se administran por vía oral, en particular la vacuna de Sabin contra la poliomielitis , desarrollada a mediados de la década de 1950 . Las vacunas protegen en el organismo sometiéndole a un agente patógeno debilitado, lo cual le ayuda a crear nuevos anticuerpos (inmunización a largo plazo) o proporcionándole anticuerpos activos (una solución más temporal).

La mayoría de los países conceden patentes para los medicamentos o fármacos recientemente desarrollados o modificados, por periodos de unos 15 años a partir de la fecha de autorización. Las compañías asignan una marca registrada a sus innovaciones, que pasan a ser de su propiedad exclusiva. Además, los nuevos medicamentos reciben un nombre genérico oficial de propiedad pública. Una vez que expira la patente , cualquier empresa que cumpla las normas del organismo regulador puede fabricar y vender productos con el nombre genérico. En realidad la industria farmacéutica es la principal impulsora de la extensión del sistema de patentes, y ha presionado a los países en desarrollo para hacerles seguir este sistema.

La mayor parte de las empresas farmacéuticas tienen carácter internacional y poseen filiales en muchos países. El sector, tecnológicamente muy adelantado, da ocupación a muchos licenciados universitarios , como biólogos , bioquímicos , químicos , ingenieros , microbiólogos , farmacéuticos , farmacólogos , médicos , físicos y veterinarios , así como diplomados en enfermería . Estos profesionales trabajan en investigación y desarrollo (I+D), producción, control de calidad, marketing , representación médica, relaciones públicas o administración general . En 1994 , las dos mayores empresas farmacéuticas del mundo eran la británica Glaxo y la norteamericana Merck & CO. Cada una de ellas ocupa a unas 50. 000 personas en todo el mundo, de las que unos 7. 000 son licenciados universitarios.