Genomic characterization of Bacillus safensis isolated from mine tailings in Peru and evaluation of its cyanide-degrading enzyme CynD / Santiago Justo Arevalo, Daniela Zapata Sifuentes, Andrea Cuba Portocarrero, Michella Brescia Reátegui, Claudia Monge Pimental, Layla Farage Martins, Paulo Marques Pierry, Carlos Morais Piroupo, Alcides Guerra Santa Cruz, Mauro Quiñones Aguilar, Chuck Shaker Farah, Joao Carlos Setubal, Aline Maria da Silva

Comprender la bioquímica y las vías metabólicas de la degradación del cianuro es necesario para mejorar la eficacia de los procesos de biorremediación del cianuro y los requisitos industriales. En el presente artículo se ha aislado y secuenciado el genoma de una cepa de Bacillus que degrada el cianuro a partir de agua en contacto con relaves mineros de Lima, Perú. Esta cepa se clasificó como Bacillus safensis en función de la secuenciación del gen ARNr 16S y los análisis del genoma central y se denominó B. safensis PER-URP-08. Buscamos posibles enzimas de degradación del cianuro en el genoma de esta cepa e identificamos un gen putativo de cianuro dihidratasa (CynD) similar a una CynD previamente caracterizada de Bacillus pumilus C1. El análisis de la secuencia de CynD de B. safensis y B. pumilus nos permitió identificar los residuos C-terminales que diferencian a ambas CynD. Luego se clonó, se expresó en Escherichia coli y se purificó la CynD recombinante de B. safensis PER-URP-08 (CynDPER-URP-08) y se demostró que, a diferencia de la CynD de B. pumilus C1, esta CynD recombinante permanece activa hasta un pH de 9. También se demuestra que la oligomerización de CynDPER-URP-08 disminuye en función del aumento del pH. Finalmente, se demuestra que las transcripciones de CynDPER-URP-08 en B. safensis PER-URP-08 se inducen fuertemente en presencia de cianuro. Nuestros resultados sugieren que el uso de B. safensis PER-URP-08 y CynDPER-URP-08 como herramienta potencial para la biorremediación del cianuro justifica una investigación adicional.