Regulación de la actividad de un complejo acil-CoA carboxilasa de M. tuberculosis mediante la proteína PII, GlnB

ENSINCK D; DIACOVICH LAUTARO; GAGO GABRIELA; HUERGO L; GRAMAJO HUGO

Rosario

Congreso; XXIII Congreso Latinoamericano de Microbiología (ALAM), XIV Congreso Argentino de Microbiología (AAM), Reunión de la Sociedad Latinoamericana de Tuberculosis y otras Micobacteriosis (SLAMTB).; 2016

Asociación Latinoamericana de Microbiología (ALAM), Asociación Argentina de Microbiología (AAM), Sociedad Latinoamericana de Tuberculosis y otras Micobacteriosis (SLAMTB), y la Sociedad Argentina de Microbiología General (SAMIGE)

Introducción: Las proteínas de la familia PII se encuentran comúnmente relacionadas a la regulación de las vías de asimilación de nitrógeno. Sinembargo, estudios recientes han sugerido que estas proteínas regularían un número de vías metabólicas mayor al descripto hasta el momento.En las bacterias Azospirillum brasilense y Escherichia coli, y en cloroplastos de Arabidopsis thaliana, se describió que proteínas de tipo PIIpueden interaccionar con el dominio transportador de carboxi‐biotina (BCCP) de las acetil‐CoA carboxilasas (ACC) y regular su actividad. Lasenzimas ACC catalizan un paso esencial en la síntesis de los ácidos grasos, carboxilando acetil‐CoA, para producir el precursor malonil‐CoA. Estosresultados llevaron a la hipótesis de que la interacción PII‐BCCP podría estar conservada en otros organismos. En actinomycetes estamodulación no ha sido previamente estudiada; en estas bacterias se han descripto complejos acil‐CoA carboxilasas (ACCasa) con especificidadde sustrato relajada y estructuralmente diferentes a los presentes en otras bacterias. Estas enzimas están compuestas por una subunidad alfaque contiene los componentes biotina carboxilasa (BC) y BCCP y una subunidad beta con el componente carboxiltransferasa (CT). En ciertasACCasas de actinomycetes se describió además la presencia de una tercer subunidad de bajo peso molecular, denominada épsilon, y que esnecesaria para que el complejo logre su máxima actividad. La bacteria patogénica Mycobacterium tuberculosis posee 6 putativos complejosACCasa, algunos de los cuales son esenciales para la misma. Mediante una búsqueda bioinformática identificamos el gen glnB, el cual posee altasimilitud con las proteínas PII de E. Coli.Objetivos: En este trabajo nos propusimos caracterizar la interacción de la proteína PII, GlnB, con la subunidad botina carboxilasa, AccA3, de M.tuberculosis y analizar su influencia en la regulación de la actividad ACCasa del complejo ACC 5, capaz de carboxilar propionil‐CoA. Además seanalizará el impacto de esta interacción sobre la fisiología de la bacteria.Materiales y métodos: Se realizaron medidas de actividad ACCasa, para el complejo ACCasa 5 in vitro en ausencia y presencia de GlnB, mediantela incorporación de bicarbonato marcado radiactivamente y por medio de un ensayo acoplado, siguiendo la generación de NAD+ por las enzimaspiruvato kinasa y lactato deshidrogenasa. Asimismo se llevaron a cabo ensayos de pull‐down para evidenciar la interacción de AccA3 y GlnB.Resultados: En ambos ensayos se observó una regulación de la actividad ACCasa ante la presencia de GlnB.Conclusiones: GlnB regularía la actividad ACCasa del complejo ACCasa 5, que contiene la subunidad AccA3 de M. tuberculosis en las condicionesensayadas. Este análisis ayudará a profundizar los conocimientos sobre la regulación del metabolismo de carbono en M. tuberculosis y otrasbacterias y su influencia en la fisiología de este patógeno.