| Revista: | Mexican journal of biotechnology |
| Base de datos: | PERIÓDICA |
| Número de sistema: | 000426997 |
| ISSN: | 2448-6590 |
| Autores: | Chen, Angela1 Keitz, Benjamin K1 Contreras, Lydia M1 |
| Instituciones: | 1The University of Texas at Austin, Department of Chemical Engineering, Austin, Texas. Estados Unidos de América |
| Año: | 2018 |
| Periodo: | Oct-Dic |
| Volumen: | 3 |
| Número: | 4 |
| Paginación: | 44-69 |
| País: | México |
| Idioma: | Inglés |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Enfoque: | Experimental |
| Resumen en español | Existe un creciente interés en la biosíntesis de nanopartículas utilizando bacterias debido al potencial de aplicaciones en biorremediación, catálisis o como antimicrobianos. Sin embargo, la biosíntesis sigue siendo limitada por la incapacidad de controlar la morfología y el tamaño de las nanopartículas debido a la falta de conocimiento sobre los mecanismos moleculares explícitos. Debido a su importancia en la biosíntesis de nanopartículas y como antimicrobianos, enfocamos nuestra discusión en las nanopartículas de plata, oro y cobre. Discutimos los esfuerzos recientes para dilucidar los mecanismos de reducción que han identificado enzimas genéricas y genes de resistencia de metales como candidatos importantes para facilitar la biosíntesis de nanopartículas. Aunque se sabe que estas enzimas y genes desempeñan un papel importante en el mantenimiento de la homeostasis bacteriana, hay pocos informes que analicen este tema. Por lo tanto, discutimos ejemplos de cómo los genes de resistencia de metales se conservan a través de las bacterias y se ha demostrado que son importantes tanto para la biosíntesis de nanopartículas como para procesos tales como la virulencia o las respuestas al estrés oxidativo. En general, esta revisión destaca las conexiones biológicas entre la biosíntesis de nanopartículas y las respuestas al estrés mediante el análisis sobre papel de las reductasas y los genes de resistencia del metal en ambos procesos. Este conocimiento proporciona un papel más importante para la biosíntesis de nanopartículas en bacterias y podría permitir un nivel de biología de sistemas de control sobre la biosíntesis de nanopartículas |
| Resumen en inglés | There is rising interest in nanoparticle biosynthesis using bacteria due to the potential for applications in bioremediation, catalysis, or as antimicrobials. However, biosynthesis remains limited by the inability to control nanoparticle morphology and size due to the lack of knowledge regarding explicit molecular mechanisms. Due to their importance in nanoparticle biosynthesis and as antimicrobials, we focus our discussion on silver, gold, and copper nanoparticles. We discuss recent efforts to elucidate reduction mechanisms that have identified generic enzymes and metal resistance genes as strong candidates to facilitate nanoparticle biosynthesis. Although it is known that these enzymes and genes play significant roles in maintaining bacterial homeostasis, there are few reports discussing this topic. Thus, we discuss examples of how metal resistance genes are conserved across bacteria and have been shown to be important for both nanoparticle biosynthesis and processes such as virulence or oxidative stress responses. Overall, this review highlights biological connections between nanoparticle biosynthesis and stress responses by examining the role of reductases and metal resistance genes in both processes. This understanding provides a greater role for nanoparticle biosynthesis in bacteria and could enable a systems biology level of control over nanoparticle biosynthesis |
| Disciplinas: | Biología, Química |
| Palabras clave: | Bacterias, Química organometálica, Bioquímica, Nanopartículas, Resistencia a metal, Respuestas de estrés |
| Keyword: | Bacteria, Organometallic chemistry, Biochemistry, Metal resistance, Nanoparticles, Stress responses |
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