2019, Número 3
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Rev Educ Bioquimica 2019; 38 (3)
Resistencia microbiana a los arsenicales orgánicos
Cervantes C
Idioma: Español
Referencias bibliográficas: 19
Paginas: 67-71
Archivo PDF: 349.58 Kb.
RESUMEN
Los derivados del arsénico se encuentran ampliamente distribuidos en los ambientes
naturales y la elevada toxicidad de estos compuestos, tanto inorgánicos como orgánicos,
ha hecho que su prevalencia represente un serio problema de salud pública a
nivel global. Se ha demostrado que los microorganismos juegan un papel relevante
en el geociclo en el que participan el arsénico y sus derivados. La exposición continua
a estos compuestos ha influido para que los microorganismos desarrollen variados
mecanismos de tolerancia al arsénico. Para los derivados inorgánicos del arsénico,
las estrategias microbianas de resistencia se basan comúnmente en sistemas de
transporte que expulsan a los compuestos tóxicos del citoplasma celular. Estos
sistemas se encuentran codificados en los ampliamente difundidos operones
ars.
Recientemente se han descubierto novedosos mecanismos que se relacionan con
la tolerancia microbiana hacia los derivados orgánicos del arsénico. Estos sistemas
incluyen las enzimas ArsM, ArsH y ArsI y el transportador ArsP, todos ellos capaces
de destoxificar a los organoarsenicales. En esta revisión se resume brevemente la
información acerca del funcionamiento y la distribución de los sistemas de resistencia
a arsenicales orgánicos en organismos procarióticos.
REFERENCIAS (EN ESTE ARTÍCULO)
Ben Fekih I, Zhang C, Li YP, Zhao Y, Alwathnani HA, Saquib Q, Rensing C, Cervantes C (2018) Distribution of arsenic resistance genes in prokaryotes. Front Microbiol 9:2473.
Bentley R, Chasteen TG (2002) Microbial methylation of metalloids: Arsenic, antimony, and bismuth. Microbiol Mol Biol Rev 66:250- 271.
Cervantes C, Ji G, Ramírez JL, Silver S (1994) Resistance to arsenic compounds in microorganisms. FEMS Microbiol Rev 15:355- 367.
Chen J, Bhattacharjee H, Rosen BP (2015) ArsH is an organoarsenical oxidase that confers resistance to trivalent forms of the herbicide monosodium methylarsenate and the poultry growth promoter roxarsone. Mol Microbiol 96:1042-1052.
Chen J, Madegowda M, Bhattacharjee H, Rosen BP (2015) ArsP: a methylarsenite efflux permease. Mol Microbiol 98: 625-635.
Chen J, Sun S, Li CZ, Zhu YG, Rosen BP (2014) Biosensor for organoarsenical herbicides and growth promoters. Environ Sci Technol 48:1141-1147.
Mukhopadhyay R, Rosen BP, Phung LT, Silver S (2002) Microbial arsenic: from geocycles to genes and enzymes. FEMS Microbiol Rev 26:311-325.
Neyt C, Iriarte M, Thi VH, Cornelis GR (1997) Virulence and arsenic resistance in Yersiniae. J Bacteriol 179:612-619.
Petrick JS, Ayala-Fierro F, Cullen WR, Carter DE, Aposhian HV (2000) Monomethylarsonous acid (MMA(III)) is more toxic than arsenite in Chang human hepatocytes. Toxicol Appl Pharmacol 163:203-207.
Serrato-Gamiño N, Cervantes C (2017) Diversidad de genes de resistencia a arsénico en procariotas. Ciencia Nicolaita 70:80-93.
Shen Z, Luangtongkum T, Qiang Z, Jeon B, Wang L, Zhang Q (2014) Identification of a novel membrane transporter mediating resistance to organic arsenic in Campylobacter jejuni. Antimicrob Agents Chemother 58:2021- 2029. 11a. Shi, K, Li C, Dai X, Fan X, Wang G (2018) A novel efflux transporter, ArsK, is responsible for bacterial resistance to arsenite, antimonite, trivalent roxarsone and methylarsenite. Appl Environ Microbiol doi: 10.1128/AEM.01842- 18.
Wang G, Kennedy SP, Fasiludeen S, Rensing C, DasSarma S (2004) Arsenic resistance in Halobacterium sp. strain NRC-1 examined by using an improved gene knockout system. J Bacteriol 186:3187-3194.
Wang L, Jeon B, Sahin O, Zhang Q (2009) Identification of an arsenic resistance and arsenic-sensing system in Campylobacter jejuni. Appl Environ Microbiol 75:5064-5073.
Yan Y, Ye J, Xue XM, Zhu YG (2015) Arsenic demethylation by a C.As lyase in cyanobacterium Nostoc sp. PCC 7120. Environ Sci Technol 49:14350-14358.
Yang HC, Rosen BP (2016) New mechanisms of bacterial arsenic resistance. Biomed J 39:5- 13.
Yang Y, Wu S, Lilley RM, Zhang R (2015) The diversity of membrane transporters encoded in bacterial arsenic-resistance operons. Peer J 3:e943.
Yoshinaga M, Rosen BP (2014) A C-As lyase for degradation of environmental organoarsenical herbicides and animal husbandry growth promoters. Proc Natl Acad Sci USA 111:7701- 7706.
Yuan C, Lu X, Qin J, Rosen BP, Le XC (2008) Volatile arsenic species released from Escherichia coli expressing the AsIII S-adenosylmethionine methyltransferase gene. Environ Sci Technol 42:3201-3206.
Zhu YG, Yoshinaga M, Zhao FJ, Rosen BP (2014) Earth abides arsenic biotransformations. Annu Rev Earth Planet Sci 42:443-467.