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El ciclo del nitrógeno representa uno de los procesos biogeoquímicos más importantes para los ecosistemas terrestres y acuáticos. Las comunidades microbianas desempeñan un papel crucial en los procesos de transformación del nitrógeno en el suelo, ya que participan en diversas etapas como la nitrificación, de gran importancia para la producción agrícola. Dentro de los marcadores moleculares más utilizados para evaluar la actividad de poblaciones microbianas oxidantes de amonio se han considerado ampliamente los genes que codifican enzimas claves como la subunidad A de la actividad amonio monooxigenasa (AMO). Sin embargo, no se comprende completamente si la expresión de esta enzima tiene relación directa con el rendimiento de los cultivos. En este contexto, se evaluó la expresión del gen amo-A de comunidades bacterianas y archaeales presentes en un lote arrocero previamente caracterizado por ambientes. Para cuantificar la abundancia de arqueas y bacterias oxidantes de amonio, (AOA y AOB, respectivamente) se emplearon las técnicas de PCR en tiempo real (RT-qPCR) y PCR digital (RT-dPCR). En este trabajo se encontró a través del análisis de datos metagenómicos que hubo una mayor presencia de AOB en las muestras de suelo rizosférico mientras que las AOA fueron predominantes en las muestras de suelo de soporte “bulk”, sin embargo, no se detectó la expresión del gen amo-A asociada a la comunidad de bacterias en las muestras de suelo analizadas. Por otra parte, no se presentaron diferencias entre los transcritos del gen amo-A asociados a la comunidad de AOA de los ambientes caracterizados. Además, la expresión de transcritos no estuvo relacionada con alguna de las propiedades químicas evaluadas. Finalmente, las estrategias de cuantificación para RT-qPCR (plásmido y templete) resultaron ser homólogas y funcionales para identificar la expresión del gen amo-A de AOA, mientras que la técnica de RT-dPCR fue más precisa para el análisis de la comunidad de AOB y AOA.

Potato Virus X (PVX) is a prevalent pathogen affecting potato crops, leading to substantial yield losses. This study investigates the efficacy of Chelex™ 100 resin RNA extraction method for PVX detection, through RT-qPCR analysis. We evaluate RNA yield, sensitivity, and detection limits of this method compared with Phenol-chloroform RNA extraction protocol. Our results demonstrate that Chelex™ 100 resin extraction yields superior RNA concentrations and exhibits greater sensitivity compared to ELISA immunoassay diagnostic test. RT-qPCR successfully detects PVX RNA in dilutions up to 1:100 using Chelex™ 100 resin extraction. These findings highlight the potential of Chelex™ 100 resin extraction coupled with RT-qPCR as a rapid and reliable method for PVX detection.

Procesos oncogénicos como proliferación incontrolable, resistencia apoptótica, aumento de mecanismos angiogénicos y evasión inmune son regulados generalmente por factores de transcripción, como HIF-1. Por tanto, se ha señalado a esta molécula como un blanco terapéutico prometedor. Para explorar esta posibilidad, un oligonucleótido tipo “señuelo” dirigido a HIF-1α (ODN) fue diseñado para evaluar su eficiencia en esquema tanto monoterapéutico, como en combinación con dos agentes quimioterapéuticos en un modelo in vitro de cáncer de seno. Después de comprobar, mediante citometría de flujo e inmunofluorescencia, la localización del blanco, el señuelo fue transfectado en la línea celular MDA-MB-231. Se estableció la IC-50 de HIF-1α ODN, Cisplatino y Taxol con el método de Resazurina. Mecanismos de muerte celular fueron evaluados con el método de TUNEL. Por último, se estableció el índice de combinación (IC) de cada uno de los quimio-agentes en combinación con el ODN. Se evidencio que HIF-1α ODN causa un efecto citotóxico en MDA-MB-231 de hasta un 90% hacia las 72h pos-tratamiento. Este efecto no se observa tanto en los controles del ensayo, como en el cultivo primario de células no tumorales (FIBRO), siendo este agente altamente selectivo hacia células tumorales, al activar mecanismos pro-apoptóticos. A su vez, HIF-1α ODN potencializa la actividad tumorogénica de Cisplatino y Taxol en la línea celular tumoral. Por tanto, HIF-1α ODN demostró tener actividad selectiva potencialmente antitumoral, al disminuir la proliferación celular e inducir apoptosis; optimizando de forma sinérgica, la eficacia de fármacos quimioterapéuticos de alto espectro, en tratamientos combinados.

Introducción: Se evaluaron las interacciones medicamentosas (IM) y el monitoreo terapéutico de fármacos (MTF) inadecuado como causa de problemas de efectividad y/o seguridad a la terapia antiepiléptica en un grupo de pacientes colombianos. Métodos: Todos los casos de RAM y/o de fallo terapéutico (FT) fueron detectados por un médico farmacólogo mediante farmacovigilancia activa y validados con un farmacéutico. También se evaluaron las IM con la herramienta Lexicomp®, y los niveles plasmáticos de los antiepilépticos. Resultados: 11 de los 77 sujetos (14,3%; IC95% 7,4 -24,1) tenía un problema de efectividad; 30 (39,0% IC95% 28,0 – 50,8) un problema de seguridad; y 30 pacientes (39,0% IC95% 28,0 – 50,8) un problema mixto de efectividad y seguridad. Conclusión: En el 70% de los pacientes con RAM y en el 37% de los pacientes con FT el problema pudo deberse a una IM y/o a un MTF inadecuado o insuficiente. Se recomienda el acompañamiento de farmacia clínica para el manejo de pacientes con epilepsia.

Introducción: Se evaluaron las interacciones medicamentosas (IM) y el monitoreo terapéutico de fármacos (MTF) inadecuado como causa de problemas de efectividad y/o seguridad a la terapia antiepiléptica en un grupo de pacientes colombianos. Métodos: Todos los casos de RAM y/o de fallo terapéutico (FT) fueron detectados por un médico farmacólogo mediante farmacovigilancia activa y validados con un farmacéutico. También se evaluaron las IM con la herramienta Lexicomp®, y los niveles plasmáticos de los antiepilépticos. Resultados: 11 de los 77 sujetos (14,3%; IC95% 7,4 -24,1) tenía un problema de efectividad; 30 (39,0% IC95% 28,0 – 50,8) un problema de seguridad; y 30 pacientes (39,0% IC95% 28,0 – 50,8) un problema mixto de efectividad y seguridad. Conclusión: En el 70% de los pacientes con RAM y en el 37% de los pacientes con FT el problema pudo deberse a una IM y/o a un MTF inadecuado o insuficiente. Se recomienda el acompañamiento de farmacia clínica para el manejo de pacientes con epilepsia.

Se evaluó el efecto de las coberturas Mucuna bracteata, Desmodium sp. y Pueraria phaseoloides en el crecimiento y su influencia en el estado fitosanitario de un cultivo de caucho natural de dos años de edad en la altillanura colombiana. En condiciones de libre exposición se establecieron tratamientos por cobertura con tres repeticiones y tres réplicas con un control. Las variables respuestas fueron perímetro y la altura total del árbol; se realizaron muestreos del follaje de las coberturas para identificar y cuantificar hongos presentes. Adicionalmente, se hicieron inoculaciones de Colletotrichum gloesporioides en las tres coberturas en condiciones semicontroladas. Se encontró que las tres coberturas generan un leve aumento en la materia orgánica del suelo y favorecen el desarrollo de los árboles. Los hongos más frecuentemente aislados correspondieron a Cladosporium sp., E. sorgui y Fusarium sp. Las inoculaciones mostraron que las tres coberturas son susceptibles a C. gloesporiodes.

Título en ingles: Nitrogen and phosphorus cycles dynamics in Soils Resumen: Los ciclos biogeoquímicos del fósforo (P) y del nitrógeno (N) son sistemas dinámicos que suceden a través de la biosfera, de cuyos mecanismos de transformación depende la disponibilidad de estos elementos para diferentes formas de vida. Se acepta que la diversidad y actividad de las poblaciones microbianas posee un papel crucial en la dinámica de los nutrientes y por tanto el desafío está en comprender, como responden a las condiciones ambientales. La actividad microbiana en los suelos depende tanto de la condición del recurso y como de sus propiedades químicas, físicas y biológicas. En este documento se describen conceptos que se han empleado para entender la dinámica del nitrógeno y el fósforo, con el propósito de discutir cómo las características de las diferentes fracciones orgánicas y minerales seleccionan el potencial biológico encargado del recambio de dichos elementos, panorama que actualmente se aborda a través de técnicas independientes del cultivo para estudiar las poblaciones microbianas in situ. Palabras clave: dinámica de N y P; disponibilidad de nutrientes en suelo; fracciones orgánicas e inorgánicas y actividad microbiana. Abstract: Biogeochemical cycle’s phosphorus (P) and nitrogen (N) are dynamic systems taking place through the biosphere, whose mechanisms of transformation depends on the availability of these elements for different forms of life. It is accepted that the diversity and activity of microbial populations plays a crucial role in nutrient dynamics and therefore the challenge is to understand how they respond to environmental conditions. Microbial activity in soils depends on both the resource condition and its chemical, physical and biological properties. Concepts described herein have been used to understand the nitrogen and phosphorus dynamics, with the aim to discuss how the characteristics of the different organic and mineral fractions select the biological potential responsible for the turnover of these elements, scenario currently addressed through cultivation-independent techniques to study microbial populations in situ. Key words: N and P dynamics; soil nutrients availability; organic and inorganic fractions and microbial activity

To advance in the study of the Colombian vegetal biodiversity, considered as a potential source of pharmacologically active products, the establishment of biological activity evaluation systems is necessary, which allow the detection of active products against pathologies with high social and economical impact, such as cancer. This work describes the implementation of a preliminary in vitro methodology for the determination of potential anticancer activity in vegetal extracts, by cytotoxicity testing upon human tumor cell lines, measuring the cellular mass indirectly with the colorimetric assays of MTT (methyl tetrazolium tiazole) reduction and SRB (sulforhodamine B)staining. HT-29, MCF-7, SiHa and HEp-2 cell lines cultures were adapted, MTT concentration, cellular density and treatment period parameters for the cytotoxicity assay were selected. Cell lines sensitivity to the chemotherapeutic agent Doxorubicin HCl was determined. Colombian vegetal species extracts cytotoxicity was tested and usefulness of the assay as a tool to bioguide the search of active products was evidenced.

The goal of the present study was to analyze the metabolic pathways involved in solvent production and cellulose consumption by promising Colombian native strains of the genus Clostridium. Therefore a set of oligonucleotide probes was designed, with the aim of analyzing potential targets for genetic improvement of the Colombian strains. The database named MULTICLOST was created in Microsoft Access® using the sequences from 485 genes involved in solventogenesis, 1,3propanodiol production and cellulolysis from 45 bacterial and 10 fungal species. The genes were grouped according to their respective enzyme function and to the catalytic domain or the substrate binding domain in the case of cellulases. ClustalW 1.83 was used for multiple alignment of every group. Subgroups of sequences with more than 50% identity among themselves were created. Conserved sequences longer than 19 nucleotides were identified using GeneDoc 2.6.002 and their thermodynamic values were calculated with GeneRunner v3.05, while their sensitivity and specificity were verified by searching in GenBank with BLASTN 2.2.8. Ninetyfour conserved sequences were obtained with an average 24nucleotide length, 65.8ºC average Tm and a (G+C) content between 14.3% and 60.0%. None of these probes forms stable secondary structures at temperatures higher than 36.1ºC. According to the former results, all of the probes could be used in an oligonucleotide microarray or in PCR reactions for the identification of metabolic targets for improvement of the industrial process.

Natural rubber (Hevea brasiliensis) is a tropical tree used commercially for the production of latex, from which 40,000 products are generated. The fungus Microcyclus ulei infects this tree, causing South American leaf blight (SALB) disease. This disease causes developmental delays and significant crop losses, thereby decreasing the production of latex. Currently several groups are working on obtaining clones of rubber tree with durable resistance to SALB through the use of extensive molecular biology techniques. In this study, we used a secondary clone that was resistant to M. ulei isolate GCL012. This clone, FX 3864 was obtained by crossing between clones PB 86 and B 38 (H. brasiliensis x H. brasiliensis). RNA-Seq high-throughput sequencing technology was used to analyze the differential expression of the FX 3864 clone transcriptome at 0 and 48 h post infection (hpi) with the M. ulei isolate GCL012. A total of 158,134,220 reads were assembled using the de novo assembly strategy to generate 90,775 contigs with an N50 of 1672. Using a reference-based assembly, 76,278 contigs were generated with an N50 of 1324. We identified 86 differentially expressed genes associated with the defense response of FX 3864 to GCL012. Seven putative genes members of the AP2/ERF ethylene (ET)-dependent superfamily were found to be down-regulated. An increase in salicylic acid (SA) was associated with the up-regulation of three genes involved in cell wall synthesis and remodeling, as well as in the down-regulation of the putative gene CPR5. The defense response of FX 3864 against the GCL012 isolate was associated with the antagonistic SA, ET and jasmonic acid (JA) pathways. These responses are characteristic of plant resistance to biotrophic pathogens.

Título en ingles: Nitrogen and phosphorus cycles dynamics in Soils Resumen: Los ciclos biogeoquímicos del fósforo (P) y del nitrógeno (N) son sistemas dinámicos que suceden a través de la biosfera, de cuyos mecanismos de transformación depende la disponibilidad de estos elementos para diferentes formas de vida. Se acepta que la diversidad y actividad de las poblaciones microbianas posee un papel crucial en la dinámica de los nutrientes y por tanto el desafío está en comprender, como responden a las condiciones ambientales. La actividad microbiana en los suelos depende tanto de la condición del recurso y como de sus propiedades químicas, físicas y biológicas. En este documento se describen conceptos que se han empleado para entender la dinámica del nitrógeno y el fósforo, con el propósito de discutir cómo las características de las diferentes fracciones orgánicas y minerales seleccionan el potencial biológico encargado del recambio de dichos elementos, panorama que actualmente se aborda a través de técnicas independientes del cultivo para estudiar las poblaciones microbianas in situ. Palabras clave: dinámica de N y P; disponibilidad de nutrientes en suelo; fracciones orgánicas e inorgánicas y actividad microbiana. Abstract: Biogeochemical cycle’s phosphorus (P) and nitrogen (N) are dynamic systems taking place through the biosphere, whose mechanisms of transformation depends on the availability of these elements for different forms of life. It is accepted that the diversity and activity of microbial populations plays a crucial role in nutrient dynamics and therefore the challenge is to understand how they respond to environmental conditions. Microbial activity in soils depends on both the resource condition and its chemical, physical and biological properties. Concepts described herein have been used to understand the nitrogen and phosphorus dynamics, with the aim to discuss how the characteristics of the different organic and mineral fractions select the biological potential responsible for the turnover of these elements, scenario currently addressed through cultivation-independent techniques to study microbial populations in situ. Key words: N and P dynamics; soil nutrients availability; organic and inorganic fractions and microbial activity

Este trabajo tuvo como propósito identificar secuencias de genes en clones obtenidos en una librería genómica de la cepa colombiana de Clostridium sp. IBUN 22A. Los insertos de nueve clones con tamaæos superiores a 500 pb fueron secuenciados y analizados por medio de bÅ“squedas de los insertos completos o de sus marcos abiertos de lectura (ORFs) traducidos en GenBank 141.0 y Uniprot 6.6 con BLAST 2.2.8. Se identificaron seis genes con alta similaridad a genes de metabolismo bÆsico (housekeeping) en diferentes especies de Clostridium. En el clon pBsIBUN22A-1 se localizó una secuencia de 851 pb con una identidad del 99.74% respecto al gen codificante de la enzima glicerol deshidratasa (DhaBl) de Clostridium butyricum (AY968605) involucrada en la producción de 1,3 Propanodiol (1,3-PD). La identifica­ción de genes presentes en la cepa nativa Clostridium IBUN 22A abre la puerta a la investigación básica y a la ingeniería metabólica para hacer más rentable el proceso de producción de 1,3-PD junto al conocimiento de los genes presentes en la cepa nativa. Palabras clave: análisis de secuencias, librería genómica, Clostridium, glicerol deshidratasa, 1,3-propanodiol.

Para avanzar en el estudio de la biodiversidad vegetal colombiana, considerada como fuente potencial de productos farmacológicamente activos, es necesario establecer sistemas de evaluación de actividad biológica que permitan detectar productos activos en patologías de alto impacto social y económico, como es el cáncer. Este trabajo describe la implementación de una metodología preliminar in vitro para determinar la potencial actividad anticáncer de extractos vegetales, evaluando su citotoxicidad sobre líneas celulares derivadas de tumores humanos, midiendo indirectamente la masa celular mediante los ensayos colorimétricos de reducción del MTT (metil tiazol tetrazolio) y tinción con SRB(Sulforodamina B). Se adaptaron los cultivos de las líneas celulares HT-29, MCF-7, SiHa y HEp-2; igualmente se seleccionaron los para metros para la valoraci6n de citotoxicidad: concentración de MTT, densidad celular y periodo de tratamiento; se comprobó la sensibilidad de las líneas celulares al agente quimioterapéutico Doxorubicina-HCl y se evaluó la citotoxicidad de extractos de especies vegetales colombianas, evidenciando la utilidad de la valoración como herramienta para bioguiar la búsqueda de extractos activos.