Las sintonas esteroideas C19 como el AD (androstenediona) y el ADD (androstendiendiona) se producen industrialmente utilizando fi toesteroles como sustrato y varios mutantes del género Mycolicibacterium que tienen bloqueada la degradación de los anillos esteroideos. Sin embargo,debido a la existencia de una ruta catabólica alternativa de esteroles, también se acumula como subproducto un esteroide C22 denominado 22-hidroxi-23,24-bisnorcol-4-en-3-ona (4-HBC), lo que reduce los rendimientos de producción y complica la purifi cación de las sintonas. En trabajos previos hemos identifi cado en Mycolicibacterium smegmatis el gen MSMEG_6561, que codifica una posible aldolasa (Sal) responsable de la transformación de 22-hidroxi-3-oxo-colest-4-en-24-carboxil-CoA en el precursor del 4-HBC denominado (20S)-3-oxegn-4-oxoprene-20-aldehído- carboxaldehído (3-OPA)1. La deleción de MSMEG_6561 evita la acumulación del contaminante 4-HBC durante la producción de AD. Por otro lado, se ha comprobado en M. neoaurum que el intermediario 3-OPA es posteriormente reducido por la reductasa mnOpccR para producir 4-HBC que, cuando se produce de forma mayoritaria, deja de ser un subproducto para convertirse en una sintona C22 de interés industrial. La reductasa homóloga a mnOpccR en M.smegmatis es la reductasa msOpccR (MSMEG_1623)2. Por otro lado, se hipotetizó que también podría funcionar en la transformación de 3-OPA a 4-HBC el gen MSMEG_6563, que codifica una reductasa que se encuentra junto a la aldolasa Sal. Los genes MSMEG_6563 y MSMEG_1623 se clonaron independientemente en una cepa de M. smegmatis productora de 4-HBC junto con el gen MSMEG_6561 para estudiar si la presencia de las reductasas junto con la aldolasa podía mejorar el rendimiento de 4-HBC. Cuando se realizaron experimentos de biotransformación en biorreactor con estas cepas utilizando fi toesteroles como materia prima se observó que tanto la cepa que expresa la reductasa MSMEG_6563 como la que expresa la reductasa msOpccR(MSMEG_1623) produjeron una mayor cantidad de 4-HBC respecto a la cepa parental.

Este trabajo ha sido financiado por el Proyecto FRONTEST (PID2021-125370OB-I00) y por el contrato FPU21/05101

Peer reviewed

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