Caracterización de consorcios microbianos mediante metagenómica para la degradación de diclofenaco - Bailón Barahona, Daniela Eduarda (2024)
En las últimas décadas, los contaminantes emergentes, incluyendo productos farmacéuticos y de cuidado personal, han aumentado alarmantemente en fuentes de agua, representando una creciente amenaza para el ecosistema y la salud humana debido a su alta toxicidad aguda y crónica (Montenegro, 2023). La detección y acumulación de medicamentos como el diclofenaco en el medio ambiente y cuerpos de agua ha generado preocupación, ya que este fármaco persiste en las aguas residuales y desafía los métodos convencionales de tratamiento debido a su alta toxicidad y baja tasa de degradación (Parra, 2023). La biorremediación emerge como una solución efectiva, utilizando comunidades microbianas nativas para degradar estos compuestos (Can, 2021). La metagenómica, que permite explorar el ADN directamente de muestras ambientales, es una herramienta versátil para caracterizar consorcios microbianos, facilitando la comprensión de la diversidad microbiana y sus capacidades funcionales para degradar contaminantes químicos (Hernández-León et al., 2010). Este análisis se realiza mediante la extracción y secuenciación de ADN de muestras, seguido por el análisis bioinformático utilizando herramientas como Galaxy, que permiten procesar y analizar los datos genómicos de manera accesible y rápida (Ramírez & Rosalvina, 2023; Correa et al., 2022). En el caso del diclofenaco, se han identificado microorganismos como Pseudomonas aeruginosa y Alcaligenes aquatilis, que pueden utilizar altas concentraciones de este fármaco como fuente de carbono, logrando degradaciones significativas (Mohamed, 2023). Este estudio se enfoca en la importancia de la metagenómica para la caracterización de consorcios microbianos en la degradación del diclofenaco, proponiendo un protocolo específico para su eliminación utilizando consorcios microbianos tanto de un solo dominio como multidominio. La solución del caso, incluye, la recopilación bibliográfica de temas de interés como definición de consorcios, tipos de consorcios, metagenómica; así como el planteamiento de metodologías para la recolección de muestras ambientales como fuente de inóculo microbiano, la extracción y secuenciación de ADN, análisis de calidad del ADN extraído, seguido de técnicas de secuenciación y análisis bioinformático. Adicionalmente, la propuesta experimental detalla los ensayos de degradación, especificando las condiciones de cultivo y los consorcios microbianos a utilizar. Esta investigación contribuye a la búsqueda de soluciones efectivas para la degradación de contaminantes emergentes enfocados en el diclofenaco, destacando el potencial de la biorremediación y el análisis metagenómico en la protección del medio ambiente y la salud pública.