Expresión diferencial de genes asociados a la síntesis de exopolisacaridos en biofilms formados por sinorhizobium meliloti

RINAUDI, L., ZORREGUIETA , A., GIORDANO W.

La Habana, Cuba

Congreso; XXIV Reunión Latinoamericana de Rhizobiologia. RELAR; 2009

ALAR

Se estudió la expresión del gen regulador mucR y de genes involucrados en la síntesis de los exopolisacaridos (EPSs) succinoglicano (exoY) y EPS II (expE2) en biofilms desarrollados por S. meliloti. La cepa silvestre 1021 de S. meliloti presenta una mutación ancestral en el gen expR, la cual previene la síntesis de la fracción activa de EPS II de bajo peso molecular. Por otro lado mucR regula negativamente la producción de EPSII y puede ejercer algún control de la producción de succinoglicano en determinadas condiciones. La expresión de mucR fue similar en biofilms formados por Rm1021 y Rm8530 (las dos cepas wild type utilizadas en este trabajo). Esto indicaría que, aunque expR controla numerosos genes en S. meliloti, la expresión de mucR es independiente de ExpR. Por otro lado, fue observado que la expresión de mucR se reduce un 50% en biofilms respecto de células planctónicas en estado exponencial de crecimiento (OD600nm 0.8). La expresión de exoY no varía considerablemente en biofilms de las cepas wild type y sus mutantes mucR, lo que sugiere que ExpR y MucR no ejercen un efecto regulatorio importante sobre la síntesis de succinoglicano durante la formación del biofilm. La expresión de expE2 se encuentra reprimida en biofilms de Rm1021 y no varía significativamente en función del medio de cultivo. Sin embargo la introducción de una mutación en el gen mucR provoca un aumento en la transcripción de expE2 ya que se desreprime la producción de EPS II. Por otro lado, en biofilms de Rm8530 se observó una activa transcripción del gen expE2. Dicha expresión no responde a la presencia de altas concentraciones de sacarosa o fosfato. Curiosamente una mutación en mucR en la cepa expR+ no conduce a un aumento en la expresión de expE2, lo que sugiere que en Rm8530 la regulación de la síntesis de EPS II está mediada principalmente por ExpR.  Estos resultados indicarían que en nuestras condiciones de cultivo mucR no cumple un rol crucial en la formación de biofilm a través de la regulación de la producción de EPSs en S. meliloti, mientras que la regulación de EPSII mediada por ExpR sería funcional durante la formación de biofilms.