Ponentes
Descripción
Palabras Claves: Insecticida, Biodegradación, Metabolismo, Bioinformática.
Objetivo
El objetivo de este estudio fue evaluar computacionalmente la capacidad de biodegradación de un microbioma ambiental con respecto al insecticida acetamiprid.
Resultados
Se predijo 19 metabolitos por la biodegradación del acetamiprid a través del microbioma ambiental, involucrando microorganismos como Halobacterium spp., Halomonas spp., Salinibacter ruber, Haloferax volcanii, Vibrio alginolyticus, Chromohalobacter spp., Pseudomonas aeruginosa, Rhodococcus spp. y Mycolicibacterium smegmatis que fueron sometidos a la acción de desmetilasas e hidrolasas específicas. La predicción toxicológica reveló 10 metabolitos (Metabolito 5, 9, 3, 12, 14, 13, 16, 17, 15 y 19) con propiedades tóxicas, incluyendo inhibidores de isoformas del citocromo P450 y alta absorción intestinal. En el ensayo de eficiencia de biodegradación, encontramos diferencias significativas (P < 0,05) en la energía libre de unión (ΔG) de metabolitos en comparación con el acetamiprid en las tres proteínas.
Metodología
Se utilizó el modelo estructura-actividad (Q-SAR) del acetamiprid (CID: 213021) de PubChem. Se seleccionó un microbioma ambiental con EAWAG-BBD, luego se predijo los metabolitos con EAWAG-PPS, se identificó las rutas, enzimas y microorganismos con enviPath, luego se evaluó la toxicocinética con SwissADME y ProTox-II, y se midió la eficiencia de biodegradación con un acoplamiento molecular con las proteínas AChE, PXR y CAR. Se determino los sitios activos con CASTp 3.0 y DoGSiteScorer. Se utilizó Autodock Vina para el acoplamiento y Chimera v1.16 para visualización y los análisis estadísticos con Past4.11.
Conclusión
Estos hallazgos destacan la capacidad de los microorganismos ambientales para biodegradar el acetamiprid, pero la persistencia de metabolitos xenobióticos y tóxicos sugiere la necesidad de investigaciones adicionales con microbiomas específicos para eliminar completamente los xenobióticos y reducir el riesgo de producir metabolitos tóxicos.
Introducción
El acetamiprid es un insecticida perteneciente a la clase de los neonicotinoides, ampliamente utilizado en la agricultura debido a su eficacia en el control de plagas. Sin embargo, este insecticida puede persistir en el medio ambiente y contaminar suelos, aguas y alimentos, lo que plantea desafíos significativos para la conservación de la biodiversidad, la salud humana y los ecosistemas.
Area | Ciencias Agrarias y Ambientales |
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