Abstract

Las Actinobacterias han sido ampliamente descritas como una fuente valiosa para la obtención de metabolitos secundarios. La mayoría de estos metabolitos microbianos son producidos a través de vías metabólicas codificadas por los grupos de genes biosintéticos (BGCs, por sus siglas en inglés). Si bien, muchos metabolitos secundarios no son esenciales para la supervivencia de las bacterias, estos desempeñan un rol importante para su adaptación e interacción en las comunidades microbianas. Es así como bacterias aisladas desde ambientes extremos como la Antártica podrían permitir el descubrimiento de nuevos BGCs con potencial biotecnológico. El objetivo de este trabajo fue la identificación de BGCs en 6 Actinobacterias aisladas desde suelos antárticos. Para ello, las cepas fueron secuenciadas en la plataforma MinION de Oxford Nanopore Technologies. Los ensambles fueron evaluados en función de su completitud y contaminación, y además fueron anotados y sometidos a una caracterización filogenética. Finalmente, se identificaron los BGCs presentes en cada genoma utilizando antiSMASH v6.1.1, los cuales fueron comparados en función de su agrupación taxonómica. La evaluación de calidad mostró que todos los genomas poseen una completitud estimada >92% y una contaminación <1,25%. El análisis filogenético adicionado a la clasificación taxonómica obtenida mediante el gen ARNr 16S, dio como resultado que 3 cepas pertenecen a las familias Intrasporangiaceae, Dermacoccaceae y Micrococcaceae, mientras que 2 cepas corresponden al género Arthrobacter y 1 cepa pertenece a la especie Janibacter terrae. Por otro lado, se identificaron 33 BGCs pertenecientes a las cepas de Actinobacteria secuenciadas, de los cuales 2 grupos presentaron una similitud del 100%, 3 grupos una similitud genética >=50% y 28 BGCs demostraron similitudes <50% con otros metabolitos secundarios conocidos. En conclusión, estos resultados indican la posibilidad de que 3 de estas cepas pudieran pertenecer a nuevos géneros dentro del filo Actinobacteria, mientras que otras 2 cepas podrían representar nuevas especies pertenecientes al género Arthrobacter, y la última ampliaría el conocimiento de la especie Janibacter terrae. Además, las 6 cepas representaron BGCs cuyos metabolitos podrían estar asociados a aplicaciones como los cosméticos, antimicrobianos, antitumorales, entre otros, lo que las posiciona como excelentes candidatas para futuras aplicaciones e innovaciones biotecnológicas. Esta investigación fue financiada por el proyecto Fondecyt Regular 1210563; y parcialmente por el proyecto DI22-2019, de la Dirección de Investigación de la Universidad de La Frontera