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The alpha amylases are the enzymes most studied and important in biotechnology and industry; because they have completely replaced the starch’s chemical hydrolysis. These enzymes are essential in the food production, medicines and detergents in order to optimize processes and conserve the environment. The α-amylase can be isolated from different organisms such as plants, animals, fungi and bacteria, now a large number of bacterial α-amylases especially from genus Bacillus are commercially available and they are the most used in industry. However, the production of these do not meet industry requirements in the world, because the demand for this enzyme has increased in the last two years and the use of bacterial α-amilase has caused allergies affecting the 15% of the global population. In this study, as a source of α-amylase used the seeds from Chenopodium quinoa (quinoa). Var. white hualhuas during the germination process, this enzyme was partially purified by ammonium sulfate precipitation to obtain a final specific activity of 35.60U/mg, and a grade of purification of 5 times. The purification was confirmed by SDS-PAGE, where the molecular weight was 44kDa. The enzyme activity was evaluated by Miller method showing maximum activity at pH 7 and 37ºC. The Lineweaver-Burk linearization shows a Km of 16mg/mL and Vmax of 100μM the maltose / min. Therefore, these characterizations meet the prerequisites need for industry. Las alfa amilasas son las enzimas más estudiadas e importantes en el campo biotecnológico e industrial; ya que han reemplazado por completo la hidrólisis química del almidón. Estas enzimas son imprescindibles en la elaboración de productos alimenticios, combustibles, medicamentos y detergentes con la finalidad de optimizar procesos y conservar el medio ambiente. La α-amilasa puede ser purificada de diferentes organismos como plantas, animales, hongos y bacterias; actualmente un gran número de α-amilasas bacterianas en especial del género Bacillus están disponibles comercialmente y son las más utilizadas en las industrias. Sin embargo, la producción de éstas no satisfacen los requerimientos industriales en el mundo; ya que, la demanda de esta enzima se ha incrementado en los últimos dos años y el empleo de α-amilasas bacterianas ha provocado alergias afectando al 15% de la población a nivel mundial. . En este estudio, como fuente de α-amilasa se emplearon semillas de Chenopodium quinoa (quinua) var hualhuas blanca durante el proceso de germinación; esta enzima fue parcialmente purificada por precipitación con sulfato de amonio obteniendo una actividad específica final de 35.60U/mg y un grado de purificación de 5 veces. La purificación fue confirmada por SDS-PAGE, encontrando un peso molecular de 44kDa. La actividad enzimática se evaluó mediante el método de Miller mostrando máxima actividad a pH 7 y a temperatura de 37ºC. La linealización de Lineweaver-Burk nos dio un Km de 16mg/mL y Vmax de 100µM de maltosa/min. Por lo tanto, esta caracterización reúne los pre-requisitos necesarios para la aplicación en la industria.

Las variaciones de la respuesta inmunológica de los tejidos hacen que los pacientes diabéticos tengan un mayor riesgo de padecer infecciones u otras patologías a nivel bucal. El objetivo de este estudio fue comparar los niveles de alfa amilasa salival, IgA e IgG en niños y adolescentes con diabetes mellitus tipo 1 (DMT1) con caries y sin caries dental. Se realizó un estudio comparativo aleatorio. La muestra estuvo conformada por 15 niños y adolescentes con (DMT1) con caries dental (G1) y 15 pacientes con DMT1 sin caries (G2), en edades comprendidas entre 4 y 16 años. La determinación de la caries se realizó utilizando el índice CPOD, los niveles de Alfa Amilasa salival, IgA e IgG se cuantificaron en muestras de saliva no estimulada a través del ensayo inmunoenzimático ELISA. El CPOD total de la muestra fue de 2.34 correspondiente a un nivel moderado de severidad. No se encontraron diferencias estadísticamente significativas de IgA, IgG y alfa amilasa entre ambos grupos de estudios. Nuestros hallazgos sugieren que los cambios inducidos en la composición salival del paciente con o sin caries pudieran estar influenciados por el desarrollo de la DMT1. The variations of the immunological response of the tissues do that the diabetic patients have a major risk of suffering infections or other pathologies to mouth level. The aim of this study was to compare the levels of salivary alpha amylase, IgA and IgG in children and adolescents with type 1 diabetes mellitus (T1DM) with caries and without caries. A randomized comparative study was done. The sample was 15 children and adolescents (T1DM) with dental caries (G1) and 15 patients with T1DM without caries (G2), aged between 4 and 16 years. The determination of the caries was performed using the index CPOD. Salivary alfa amylase levels, IgA and IgG were measured in unstimulated saliva samples by the test enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The total CPOD of the sample was 2.34 corresponding to a moderate level of severity. No statistically significant differences IgA, IgG and alpha amylase were found in both study groups. Our findings suggest that changes induced in the salivary composition of the patient with or without cavities should be influenced by the development of T1DM. 97-101 moralesrojas@cantv.net thaismorales123@gmail.com

Physalis peruviana is an Andean specie whose fruits are eaten as food and also has been reported in Colombian folk medicine for diabetes mellitus treatment. In addition, previous pharmacological studies on diabetic Wistar rats, an extract of P. peruviana fruits has been showed antidiabetic activity. In order to deepen in P. peruviana action mode as antidiabetic, in this investigation were determinate the Inhibitory Concentrations 50 (IC50) of P. peruviana fruits crude extract on alpha glucosidase from S. cerevisiae and from intestinal rat powder, on maltase and alpha amylase enzymes. The kinetic behavior of the extract on each enzyme was also investigated, and the enzyme constant (Km) and maximum rate (Vmax) were determined. Extract of fruits of P. peruviana showed different IC50 for alpha glucosidase from S. cerevisiae and intestinal rat powder, suggesting greater affinity for the enzyme of mammalian source (4114.7 and 3552.7 µg/mL, respectively). For maltase, the IC50 was close to that obtained for alpha glucosidase (4191.0 µg/mL) while for alpha amylase, the extract exhibited the highest inhibition (IC50: 619.9 g/mL). Regarding kinetic behavior, the extract showed competitive inhibition on alpha-glucosidase and maltase, and on the non-competitive type of alpha amylase. These suggest that inhibition of intestinal carbohydrases is one of the modes of action for the antidiabetic activity of fruits of P. peruviana. Physalis peruviana es una especie andina, cuyos frutos además de ser usados como alimento, son empleados en la medicina tradicional para el tratamiento de la diabetes mellitus. Además, estudios farmacológicos previos en ratas Wistar han demostrado actividad antidiabética de extractos de frutos de P. peruviana. Con el fin de profundizar en el modo de acción de la actividad antidiabética de los frutos de P. peruviana, en la presente investigación se determinó la concentración inhibitoria 50 (CI50) del extracto crudo de frutos de P. peruviana, sobre las enzimas alfa glucosidasa obtenida de S. cerevisiae y de polvo intestinal de rata, maltasa y alfa amilasa. El comportamiento cinético del extracto sobre cada una de las enzimas también fue investigado y la constante enzimática (Km) y la velocidad máxima (Vmax) fueron determinadas. El extracto de frutos de P. peruviana, mostró diferentes valores de CI50 para alfa glucosidasa obtenida de S. cerevisiae y para la obtenida de polvo intestinal de rata, sugiriendo una mayor afinidad por la enzima de origen mamífero (4114,7 and 3552,7 µg/mL, respectivamente). Para maltasa la CI50 fue cercana a la obtenida para alfa glucosidasa (4191,0 µg/mL), mientras para alfa amilasa, el extracto presentó la mayor inhibición (CI50: 619,9 g/mL). Respecto al comportamiento cinético, el extracto mostró inhibición de tipo competitiva sobre alfa glucosidasa y maltasa y no competitiva sobre alfa amilasa. Los resultados sugieren que la inhibición de carbohidrasas intestinales es uno de los modos de acción de los frutos de P. peruviana como agente antidiabético.

El desarrollo de tecnologías emergentes implica el reto permanente de utilizar nuevas herramientas de gestión tecnológica. La ingeniería de enzimas y su respectiva tecnología, en el contexto de la biotecnología, es una de las áreas del conocimiento sobre las cuales reiterativamente se plantean grandes expectativas como posible generador de ventaja competitiva en economías emergentes como la colombiana. Sin embargo, varias décadas de investigación en este campo aún no arrojan resultados importantes en la producción de enzimas y su aplicación en procesos industriales. El presente artículo se propone aplicar los componentes de un sistema de inteligencia tecnológica para el desarrollo de la tecnología de enzimas. Inicialmente se hace énfasis en los procesos de cienciometría retomados en ejercicios de mapeo de patentes, vigilancia tecnológica y evaluación de proyectos colombianos en la red ScienTI de Colciencias, realizados para las enzimas utilizadas, tanto en la industria de alimentos en la obtención de hidrolizados, como en la industria de textiles. Se documenta un ejemplo de estudio Delphi en el contexto de la prospectiva de las enzimas industriales en la biotecnología en general. Posteriormente, se evidencia el aprendizaje que se puede generar a partir del análisis de un líder del sector, a través de un benchmarking organizacional. Finalmente, retomando las bases del sistema de inteligencia tecnológica se discute su aporte a la generación de estrategias de productividad y competitividad de la aplicación de las enzimas industriales. Developing emergent technologies implies an ongoing challenge involving using new technological management tools. Enzyme engineering and its respective technology (within the context of biotechnology) is one of the areas of knowledge from which great expectations are constantly arising, such as providing competitive advantage in emergent economies like that of Colombia. However, several decades of research in this field have still not led to important results in terms of enzyme production and their application in industrial processes. This article proposes applying the components of a technological intelligence system to developing enzyme technology. Initial emphasis is placed on scientometrics, using exercises for mapping patents, technological monitoring and evaluating Colombian prolects forming part of Colciencias’ ScienTI network, carried out for the enzymes being used in both the food industry for obtaining hydrolysed products and in the textile industry. An example of Delphi study is documented within the context of industrial enzymes’ future within biotechnology in general. The learning which can arise from analysing a sector leader is stressed by using organisational benchmarking. The basis of a technological intelligence system is then discussed in terms of how it can provide productive and competitive strategies aimed at applying industrial enzymes.

Evaluación de los niveles de estrés y su asociación con los contextos actuales en que se desarrolla un programa de rehabilitación motora en niños con parálisis cerebral El presente estudio tuvo como objetivo principal estimar y asociar los niveles de estrés de niños con parálisis cerebral (PC) antes y después de una intervención fisioterapéutica enfocada a la adquisición de habilidades motoras. Para ello se realizó un estudio de corte transversal, en donde se reclutaron 86 sujetos entre los 6 meses y 6 años de edad; 41 de ellos presentaban PC y eran atendidos en el Instituto de Ortopedia Infantil Roosevelt y la Asociación Aconiños. Los otros 45 sujetos eran niños saludables (GC) pareados por edad, género y hora de la toma de la muestra. Las mediciones se cortisol se realizaron por el método de electroquimioluminiscencia y las de alfa amilasa por espectrofotometría siguiendo las especificaciones del proveedor COBAS® y QuantiChrom respectivamente. En el estudio tan solo se encontraron diferencias significativas para las concentraciones de cortisol en los sujetos con PC respecto al GC. (P=0,009) Y una reducción en dichos niveles 20 minutos post intervención (P0.05). Estos datos, son un primer reporte sobre el comportamiento de biomarcadores de estrés en niños con PC y evidencia alteraciones del eje hipotálamo hipófisis adrenal en niños con PC, así como la influencia de un sesión fisioterapéutica en la modificaciones de estos niveles. Abstract. Assessment of stress levels and their association with current contexts in which develops a motor rehabilitation program for children with cerebral palsy The main objective of this research was estimate and associate stress levels of children with cerebral palsy (CP) before and after physiotherapy intervention focused on the acquisition of motor skills. For this a cross-sectional study was conducted. A total of 86 subjects were recruited, between 6 months and 6 years old. 41 of them had CP and were treated at the Ortopedia Infantil Roosevelt Institute and Aconiños Association. The other 45 subjects were healthy children (CG) matched by age, gender and time of sampling. The measurements by cortisol and alpha amylase were performed by electrochemiluminescence and spectrophotometry methods, following the specification of the supplier COBAS ® and QuantiChrom respectively. In this research only significant differences for cortisol concentrations in subjects with CP relative to GC were found (P=0.009). And a reduction in these levels 20 minutes post intervention (P 0.05). These data are the first report on the performance of biomarkers of stress in children with CP and evidence alterations of hypothalamic pituitary adrenal axis in children with CP, as well as the influence of a physiotherapy session in the modifications of these levels. Maestría

Las últimas décadas han observado un incremento mundial en la incidencia y prevalencia de la Diabetes mellitus tipo 2, en la actualidad se utilizan una gran variedad de hipoglicemiantes. Entre estos, se encuentran los inhibidores de carbohidrasas intestinales cuyo enfoque es inhibir enzimas tales como alfa amilasa y alfa glucosidasas, que son responsables de la hidrólisis de los carbohidratos. Una gran variedad de investigaciones científicas recientes muestran que varias sustancias aisladas de las plantas tienen actividad hipoglicemiante y su principal modo de acción es inhibir las carbohidrasas intestinales. El presente trabajo estuvo dirigido a evaluar la inhibición de carbohidrasas intestinales de un extracto etanólico de frutos de Physalis peruviana L. que en anteriores trabajos, de nuestro grupo de investigación, ha demostrado actividad hipoglicemiante, estableciendo su concentración inhibitoria 50 y su comportamiento cinético. Para ello se evaluaron y adaptaron metodologías propuestas en la literatura y se establecieron las mejores condiciones de tiempo de incubación, concentración enzimática y concentración de sustrato, para evaluar la actividad in vitro de posibles inhibidores enzimáticos. Abstract: The last decades have seen a worldwide increase in the incidence and prevalence of type 2 diabetes, currently using a variety of hypoglycemic agents. Among these inhibitors are intestinal carbohydrases whose approach is to inhibit enzymes such as alpha amylase and alpha glucosidase, which are responsible for the hydrolysis of carbohydrates. A variety of recent scientific research shows that several substances isolated from plants have hypoglycemic activity and its main mode of action is to inhibit intestinal carbohydrases. The present study was aimed to evaluate the inhibition of intestinal carbohydrases of an ethanol extract of fruits of Physalis peruviana L. in previous work, our research group has demonstrated hypoglycemic activity, establishing its inhibitory concentration 50 and its kinetic behavior. We evaluated and adapted methodologies proposed in the literature and established the best conditions of incubation time, enzyme concentration and substrate concentration, to evaluate the in vitro activity of potential enzyme inhibitors. Maestría

Se conoce que la exposición al estrés durante etapas tempranas de la vida, predispone al individuo a presentar psicopatologías como depresión y ansiedad entre otras. Actualmente no es claro si el tipo de alimentación puede ser una variable que afecte la respuesta al estrés en los niños durante los dos primeros años de vida. El objetivo de esta tesis fue determinar y establecer correlaciones entre las concentraciones de cortisol (CORT) y alfa amilasa (AA) (biomarcadores de la respuesta al estrés) de 30 madres y sus hijos lactantes, quienes utilizan diferentes tipos de alimentación como lo son la Leche materna exclusiva, la leche materna + alimentación complementaria y la fórmula láctea.Las concentraciones de estos biomarcadores se midieron en una muestra de saliva tomada antes y después del consumo de los diferentes tipos de alimentación. Se encontró que los niveles más altos de CORT los presentaban las madres y los niños del grupo de leche materna exclusiva (LME). Con respecto a la AA, en las madres, se encontró una tendencia a la reducción de la concentración de la enzima en los grupos de leche materna + alimentación complementaria (LM+AC) y fórmula láctea (FL). Y en los niños se encontró un aumento significativo de la concentración de la misma en el grupo de FL. No existe correlación de las concentraciones basales y reactivas de CORT y AA en madres e hijos a partir del tipo de alimentación. El análisis de otras variables como: edad, género y estado nutricional no se correlacionó con las concentraciones de CORT y AA antes y después de la alimentación. Sin embargo se determinó que los niños que tienen desnutrición aguda presentan concentraciones más altas de la hormona en saliva después de la alimentación. Este estudio determinó que el tipo de alimentación es una variable que influye en la respuesta al estrés inmediata y tardía en las madres y en sus hijos. Se comprobó el efecto benéfico de la LME en la reducción del estrés en las madres y las altas concentraciones de CORT presentes en los lactantes que consumen este tipo de alimentación. Abstract. Exposure to stress during early stages of life predisposes to submit psychopathologies related to the stress response. Currently it is unclear whether the type of food can be a variable that affects the response to stress in children during the first 2 years of life. The aim of this thesis was to identify and establish correlations between concentrations of cortisol (CORT) and alpha amylase (AA) (biomarkers of response to stress) of 30 mothers and their infants, who use different types of food. The concentrations of these biomarkers were measured in a saliva sample before and after the consumption of different types of food. It was found that the highest levels of CORT are in mothers and children of breastfeeding group. For AA, in mothers was found, a tendency to reduce the enzyme concentration in the groups of breast milk + supplementary food and formula. In children was found a significant increase in concentration of the AA in the group of formula. There is not a correlation of basal and reactive CORT and AA concentrations in mothers and children according with the type of feeding. The analysis of other variables such as age, gender and nutritional status did not correlate with the concentrations of CORT and AA before and after feeding. However children with acute malnutrition have higher hormone concentrations in saliva after feeding. This study found that the type of feeding is an important variable that affects immediate and late response to stress in mothers and their children. The beneficial effect of breastfeeding reducing stress in mothers and the protective effect it has in response to stress in infants Maestría

El desarrollo de tecnologías emergentes implica el reto permanente de utilizar nuevas herramientas de gestión tecnológica. La ingeniería de enzimas y su respectiva tecnología, en el contexto de la biotecnología, es una de las áreas del conocimiento sobre las cuales reiterativamente se plantean grandes expectativas como posible generador de ventaja competitiva en economías emergentes como la colombiana. Sin embargo, varias décadas de investigación en este campo aún no arrojan resultados importantes en la producción de enzimas y su aplicación en procesos industriales. El presente artículo se propone aplicar los componentes de un sistema de inteligencia tecnológica para el desarrollo de la tecnología de enzimas. Inicialmente se hace énfasis en los procesos de cienciometría retomados en ejercicios de mapeo de patentes, vigilancia tecnológica y evaluación de proyectos colombianos en la red ScienTI de Colciencias, realizados para las enzimas utilizadas, tanto en la industria de alimentos en la obtención de hidrolizados, como en la industria de textiles. Se documenta un ejemplo de estudio Delphi en el contexto de la prospectiva de las enzimas industriales en la biotecnología en general. Posteriormente, se evidencia el aprendizaje que se puede generar a partir del análisis de un líder del sector, a través de un benchmarking organizacional. Finalmente, retomando las bases del sistema de inteligencia tecnológica se discute su aporte a la generación de estrategias de productividad y competitividad de la aplicación de las enzimas industriales. Developing emergent technologies implies an ongoing challenge involving using new technological management tools. Enzyme engineering and its respective technology (within the context of biotechnology) is one of the areas of knowledge from which great expectations are constantly arising, such as providing competitive advantage in emergent economies like that of Colombia. However, several decades of research in this field have still not led to important results in terms of enzyme production and their application in industrial processes. This article proposes applying the components of a technological intelligence system to developing enzyme technology. Initial emphasis is placed on scientometrics, using exercises for mapping patents, technological monitoring and evaluating Colombian projects forming part of Colciencias’ ScienTI network, carried out for the enzymes being used in both the food industry for obtaining hydrolysed products and in the textile industry. An example of Delphi study is documented within the context of industrial enzymes’ future within biotechnology in general. The learning which can arise from analysing a sector leader is stressed by using organisational benchmarking. The basis of a technological intelligence system is then discussed in terms of how it can provide productive and competitive strategies aimed at applying industrial enzymes.