Tipos de hongos filamentosos

tratamiento de los hongos filamentosos

La mayoría de los hongos forman estructuras filamentosas conocidas como hifas. Se trata de estructuras multicelulares con ramificaciones. La mayoría de estas hifas se extienden en 3 dimensiones a través del lugar en el que crecen. Se producen hifas especializadas para permitir la reproducción vegetativa (no sexual) con esporas o conidios. Algunas especies también forman estructuras reproductivas o protectoras altamente especializadas, como las ascosporas. Probablemente haya millones de especies en total. Los hongos filamentosos se encuentran en la mayoría de los grupos filogenéticos, pero la gran mayoría de los patógenos humanos son Ascomycetes.

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Los hongos filamentosos son considerados como fábricas celulares únicas para la producción de proteínas debido a la alta eficiencia de la secreción de proteínas y la capacidad superior de modificaciones post-traduccionales. En esta revisión, presentamos en primer lugar la vía de secreción en los hongos filamentosos. A continuación, resumimos el estado actual de los trabajos relacionados con la aplicación de diversas estrategias de ingeniería genética para mejorar la expresión y secreción de proteínas en los hongos filamentosos. Finalmente, en una perspectiva de futuro, discutimos el gran potencial de la ingeniería genómica para mejorar aún más la expresión y secreción de proteínas en hongos filamentosos.

Para mejorar aún más la producción de diversas proteínas por parte de los hongos filamentosos, en el pasado se adoptaron ampliamente las estrategias tradicionales que incluyen la optimización del proceso de fermentación y la obtención de mutantes beneficiosos mediante mutagénesis aleatoria. Aquí, más que ofrecer una visión global para lograr una producción eficiente de proteínas, nos centramos en resumir las estrategias basadas en la ingeniería genética de esta particular fábrica celular para mejorar la expresión y secreción de proteínas. También aportamos nuevas ideas en cuanto a la ingeniería de la fábrica celular.

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ResumenLos hongos filamentosos se utilizan para la producción de multitud de productos biotecnológicos de gran relevancia, como el ácido cítrico y la penicilina. En cultivo sumergido, los hongos pueden crecer de forma dispersa o en forma de pellets esféricos formados por estructuras hifales agregadas. La morfología de los pellets, el control del proceso y la productividad están muy interrelacionados. Por un lado, el control del proceso en un biorreactor suele exigir gránulos compactos y pequeños debido a cuestiones reológicas. Por otro lado, la productividad óptima puede estar asociada a una morfología menos densa y más grande. A lo largo de los años, varias publicaciones se han ocupado de las mencionadas relaciones en el marco de organismos y productos específicos. Sin embargo, son escasas las contribuciones que evalúan dichas interrelaciones en varias especies de hongos. Por ello, se estudian métodos para manipular la morfología de los gránulos fúngicos en relación con especies y productos individuales. Esta revisión intenta abordar (i) cómo se puede evaluar la variabilidad de la morfología de las bolitas y (ii) cómo se vincula la morfología con la productividad. En primer lugar, se describe el mecanismo de formación de las bolitas. Posteriormente, se discute la descripción y el análisis de las variaciones morfológicas para, finalmente, establecer las interrelaciones entre la productividad, el rendimiento y la morfología en diferentes especies de hongos.

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ReferenciasDescargar referenciasContribuciones de los autoresTC y VM escribieron el texto principal. XZ generó las figuras. Todos los autores contribuyeron al texto del manuscrito. Todos los autores leyeron y aprobaron el manuscrito final.

El trabajo fue apoyado por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (31700085 y 31370113) y la Iniciativa de Becas Internacionales del Presidente de la Academia China CAS PIFI 2018VBA0013 (VM) y 2018PB0036 (TC).

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