Construcción y enriquecimiento de bibliotecas genómicas para identificar genes de lactobacillus brevis involucrados en la tolencia al n-butanol

Rico Reyes, Jorge Luis

Publicación:
Construcción y enriquecimiento de bibliotecas genómicas para identificar genes de lactobacillus brevis involucrados en la tolencia al n-butanol

dc.contributor.advisor	Sánchez Torres, Viviana
dc.contributor.advisor	Kao C., Katy
dc.contributor.advisor	Guo, Yuqi
dc.contributor.author	Rico Reyes, Jorge Luis
dc.date.accessioned	2024-03-03T20:35:32Z
dc.date.available	2014
dc.date.available	2024-03-03T20:35:32Z
dc.date.created	2014
dc.date.issued	2014
dc.description.abstract	El n-butanol es un biocombustible emergente y prometedor. Recientes trabajos de ingeniería metabólica han demostrado la posibilidad de utilizar varios microorganismos para la producción de este compuesto. Sin embargo, uno de los desafíos presentes en la bioproducción de n-butanol es la baja tolerancia que presentan las cepas productoras, frente al n-butanol y otros inhibidores, lo cual implicaría bajos rendimientos y altos costos de separación en la producción industrial. Lactobacillus brevis es altamente tolerante al n-butanol y algunos inhibidores presentes en materias primas renovables de bajo costo (hidrolizados lignocelúlosicos). No obstante, este microorganismo es difícil de manipular genéticamente y exige altos requerimientos nutricionales, lo cual podría limitar las posibilidades de alcanzar una producción rentable. Una de las alternativas de solución para mejorar la bioproducción de n-butanol es identificar los mecanismos moleculares involucrados en los fenotipos de interés exhibidos por L. brevis y utilizarlos en la ingeniería de un microorganismo versátil y fácil de manipular como Escherichia coli. En el presente trabajo se construyó una biblioteca genómica de L. brevis ATCC 367 expresada en E. coli BW25113 útil para identificar genes involucrados en fenotipos de cualquier interés. La biblioteca fue sometida a una serie de enriquecimientos en donde se identificó que posiblemente la expresión de un fragmento del genoma L. brevis cuya mayor parte corresponde a la secuencia del gen LVIS_1713 que codifica la acetiltransferasa, puede mejorar la tolerancia al n-butanol en E. coli. Este trabajo es un aporte para el conocimiento de los genes involucrados en la resistencia al n-butanol y el desarrollo de herramientas moleculares en la ingeniería de microorganismos con aplicaciones industriales.
dc.description.abstractenglish	n-Butanol is an emerging and promising biofuel. Recent metabolic engineering studies have shown the possibility of using several microorganisms for the production of this chemical. However, these studies highlight that one of the challenges present in the bioproduction of n-butanol, is the low tolerance of the microbial hosts to n- butanol and other inhibitors, leading to low production yields and high separation costs at industrial scale. Lactobacillus brevis is highly tolerant to n- butanol and other inhibitors present in low cost renewable feedstock (lignocellulosic hydrolysates). However, this microorganism is difficult to manipulate and need high nutritional requirements, which could limit the opportunities to achieve a profitable production. An alternative solution for improving the bioproduction of n- butanol is to identify the molecular mechanisms involved in the phenotypes of interest exhibited by L. brevis and use them in the engineering of the well-studied Escherichia coli. In this work, it was constructed a genomic DNA library of L. brevis ATCC 367 expressed in E. coli BW25113, useful to identify genes involved in different phenotypes of interest. The library was subjected to a serial enrichment strategy. It was found that the expression in E. coli of a genomic fragment that included most of the L. brevis gene LVIS_1713 which encodes the acetyltransferase, could improve nbutanol tolerance. This work is a contribution to the knowledge of the genes involved in n-butanol tolerance and the development of molecular tools in the engineering of microorganisms for industrial applications.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Químico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/29849
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.program	Ingeniería Química
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería Química
dc.rights	http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subject	Biblioteca Genómica
dc.subject	N-Butanol
dc.subject	Tolerancia
dc.subject	Lactobacillus Brevis
dc.subject	Escherichia Coli.
dc.subject.keyword	Genomic Library
dc.subject.keyword	N-Butanol
dc.subject.keyword	Tolerance
dc.subject.keyword	Lactobacillus Brevis
dc.subject.keyword	Escherichia Coli.
dc.title	Construcción y enriquecimiento de bibliotecas genómicas para identificar genes de lactobacillus brevis involucrados en la tolencia al n-butanol
dc.title.english	Construction and enrichment of genomic libraries for identifying lactobacillus brevis genes involved in n-butanol tolerance.
dc.type.coar	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
dspace.entity.type	Publication