In silico description of genes for resistance to beta-lactam antibiotics in Azospirillum brasilense

Abstract

Las alternativas a los pesticidas y fertilizantes químicos se han vuelto más populares en los últimos años. Las bacterias promotoras de crecimiento vegetal (PCV), organismos que tienen varias ventajas para los cultivos, se utilizan en algunos de estas alternativas. Azospirillum brasilense es una de estas bacterias, y debido a sus beneficios en el aumento de los rendimientos de los cultivos, su uso se ha expandido en toda América Latina y otras naciones. Sin embargo, problemas como la aparición de bacterias multirresistentes, que podrían poner en peligro la salud de los cultivos y las personas, también podrían resultar de la aplicación continua e incorrecta de estas bacterias, así como de la falta de conocimiento sobre su resistencia a los antibióticos. Para comprender este riesgo, se decidió identificar genes de resistencia a los antibióticos en secuencias de A. brasilense utilizando herramientas de bioinformática. Estas secuencias se obtuvieron de la base de datos NCBI, y los genes de resistencia se identificaron utilizando el software Abricate, junto con otros programas para facilitar la adquisición e interpretación de datos. De los 57 genomas completos pertenecientes a A. brasilense, se identificaron 181 genes de resistencia a cloranfenicol, estreptomicina, gentamicina y betalactámicos. Los betalactámicos fueron los más comunes, representando el 33% de los genes de resistencia identificados y estando presentes en el 93% de las secuencias utilizadas en este estudio. Estos genes se dividieron en 4 grupos de genes de resistencia: penI, lra-1, penA y tem-116. Estos genes están relacionados con la resistencia a antibióticos como penicilinas, cefalosporinas y monobactámicos. Esta información demuestra que la presencia de genes de resistencia a betalactámicos en A. brasilense es bastante común. Junto con los datos obtenidos a lo largo de esta tesis, podemos afirmar que A. brasilense podría representar un factor a considerar en la adquisición de genes de resistencia por bacterias peligrosas en las proximidades de los cultivos donde se ha utilizado A. brasilense. Esto destaca la importancia de los estudios In silico, que utilizan herramientas de bioinformática para adquirir información de secuencias genéticas de forma rápida y precisa.