Mine tailings are produced by mining activities and contain diverse heavy metal ions, which cause environmental problems and have negative impacts on ecosystems. Different microorganisms, including yeasts, play important roles in the absorption and/or adsorption of these heavy metal ions. This work aimed to analyze proteins synthesized by the yeast Yarrowia lipolytica AMJ6 (Yl-AMJ6), isolated from Andean mine tailings in Peru and subjected to stress conditions with common heavy metal ions. Yeast strains were isolated from high Andean water samples impacted by mine tailings from Yanamate (Pasco, Peru). Among all the isolated yeasts, the Yl-AMJ6 strain presented LC50 values of 1.06 mM, 1.42 mM, and 0.49 mM for the Cr+6, Cu+2, and Cd+2 ions, respectively. Proteomic analysis of theYl-AMJ6 strain under heavy metal stress showed that several proteins were up- or downregulated. Biological and functional analysis of these proteins showed that they were involved in the metabolism of proteins, nucleic acids, and carbohydrates; response to oxidative stress and protein folding; ATP synthesis and ion transport; membrane and cell wall; and cell division. The most prominent proteins that presented the greatest changes were related to the oxidative stress response and carbohydrate metabolism, suggesting the existence of a defense mechanism in these yeasts to resist the impact of environmental contamination by heavy metal ions.
El objetivo del presente trabajo fue estudiar la concentración letal media (CL50) y la capacidad de biosorción de metales pesados en levaduras aisladas del Lago Junín y la relavera Yanamate. Se evaluaron en ambos cuerpos de agua: pH, conductividad eléctrica, temperatura, sólidos totales disueltos (STD) y metales pesados por ICM-MS, según los Estándares de Calidad Ambiental (ECA) del Ministerio del Ambiente-MINAM del Perú. Los parámetros fisicoquímicos evaluados en el Lago Junín fueron superiores a los límites máximos permisibles (LMP) para los siguientes metales: arsénico, cadmio, cobre, cromo y plomo. En la relavera Yanamate, los parámetros evaluados estuvieron fuera del LMP para los ECA de aguas tipo IV: pH inferiores a 3 (ácidos), altas conductividades eléctricas y elevadas concentraciones de metales pesados. A partir de las aguas muestreadas, se aislaron levaduras en medio YPG a 10 °C y 20 °C. La CL50 de los iones Cr+6, Cu+2 , Cd+2 y Hg+2 en Y. lipolytica AMJ3 fue 0.24 mM, 1.34 mM, 0.54 mM y 7.5 0.04 mM en el orden descrito; en tanto la cepa Y. lipolytica AMJ6 mostró una CL50 de 1.06 mM, 1.42 mM, 0.49 mM y 0.05 mM en el mismo orden. La capacidad de biosorción del ion Cu+2 fue del 90% en el caso de la cepa AMJ3 y 92% en la cepa AMJ6, a una concentración de 1.26 mM; asimismo, la biosorción del ion Cr+6 fue cercana al 90% en ambas cepas (AMJ3 y AMJ6) a concentraciones de 0.24 mM y 0.96 mM, respectivamente. Los análisis de las secuencias nucleotídicas de las cepas AMJ3 y AMJ6 confirmaron una identidad del 100% en el clado de Yarrowia lipolytica. Los resultados obtenidos de CL50 y la capacidad de biosorción indican que las levaduras bajo estudio tienen potencial en la biorremediación de cuerpos de agua y suelos contaminados con metales pesados.
En el presente trabajo se ensayó una técnica de degradación biológica del explosivo 2,4,6 trinitrotolueno (TNT) encondiciones in vitro. Se realizó un screening de cepas bacterianas degradadoras de TNT a partir de 18 cepasprovenientes de suelo contaminado con derivados de hidrocarburo y de un sistema de tratamiento de relaves mineros.Se seleccionaron dos cepas: UP1 y 3T412C, identificadas por análisis de la secuencia parcial del gen rRNA 16S como Serratia marcescens UP1 y Klebsiella oxytoca 3T412C con los que se formó un consorcio evaluándose la degradación de 60 mg/1 de TNT en medio Mínimo Modificado con succinato como única fuente de carbono a temperatura ambiente (28 ± 2°C) en agitación constante a 150 rpm por 72 horas. La concentración de TNT del medio de cultivo fue cuantificada por Cromatografía Líquida de Alta Eficacia (HPLC). El porcentaje de degradación de TNT para Klebsiella oxytoca 3T412C fue 97,87 %, para el consorcio 95,81 % y para Serratia marcescensUPl 42,94 % tras 72 horas de incubación. En conclusión, estos resultados demuestran la presencia de bacterias degradadoras de TNT con potencial para ser empleadas en procesos de biorremediación.