Estudios sobre la regulación de la regulaciónde la expresióndel gen gshB (la glutatión sintetasa) de Rhizobium t ropici en condiciones de stres ambiental

CECILIA MUGLIA Y O. MARIO AGUILAR

Universidad de Quilmes, Bernal

Congreso; Tercer Congreso Argentino de Microbiología General; 2006

Sociedad Argentina de Microbiología General-SAMIGE

Los rizobios son microorganismos del suelo que se asocian simbióticamente con plantas leguminosas. La acidez del suelo disminuye la eficiencia de la nodulación, afectando el rendimiento de los cultivos. Los microorganismos, frente a las situaciones de estrés, responden activando mecanismos genéticos y metabólicos tendientes a la adaptación y el desarrollo en la nueva condición. Se ha demostrado que el glutatión, en R. tropici, juega un rol importante en la protección frente a diversos estreses ambientales. En particular en condiciones de acidez, esta bacteria induce un aumento transitorio de la transcripción del gen gshB, con un aumento concomitante en los niveles de glutatión intracelulares. Río arriba del gen gshB encontramos una secuencia similar a la descripta para promotores dependientes de s70 de R. etli y de S. meliloti. Un fragmento de 152 pares de bases que la contiene es suficiente para promover la expresión del gen y para la respuesta positiva en condiciones de acidez. Mediante ensayos de retardo de la movilidad electroforética (EMSA), utilizando extractos celulares totales de células incubadas en condiciones de acidez, se puso en evidencia una proteína que se une a este fragmento, que no estaría presente en extractos celulares obtenidos a partir de medio neutro. Este fragmento comprende una secuencia repetitiva invertida (IR) de 8 pares de bases, de secuencia CTTGCCGCN6GCGGCAAG, capaz de formar una estructura secundaria de horquilla con un valor calculado de DG ~ 9 kcal mol-1. Se evaluó el significado de la integridad de la secuencia IR, alterando uno de los brazos de la misma y ensayando la capacidad de unir proteínas de extractos celulares mediante EMSA.  El fragmento así mutado que no modifica su movilidad en presencia de extractos ácidos en los EMSA, demostrando que la secuencia repetitiva es necesaria para la unión específica a esta proteína. Proponemos que esta secuencia estaría relacionada con la unión a una proteína activadora en acidez. Nuestros resultados sugieren que la transcripción de gshB ocurre, a pH neutro, a través de un promotor dependiente de s70, mientras que, en condiciones de acidez, actuaría un factor de transcripción que se uniría a la secuencia repetitiva invertida, aumentando la expresión de gshB. Este podría ser la primer descripción de un activador de la transcripción en acidez encontrado en los rizobios.