Enlaces biológicos entre la biosíntesis de nanopartículas y las respuestas al estrés en bacterias

Resumen

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.