Efecto del factor sigma s (rpos) en la síntesis y degradación de polihidroxialcanoatos en Pseudomonas putida.

LAURA J. RAIGER- IUSTMAN; BESTRIZ MENDEZ; JIMENA A. RUIZ

Buenos Aires, 27 y 28 de setiembre de 2007

Congreso; IV Reunión anual de la Sociedad Argentina de Microbiología General; 2007

SAMIGE

En bacterias Gram negativas, la subunidad alternativa de la ARN polimerasa Òs regula la expresión de genes involucrados en la resistencia a distintos tipos de estrés. En el caso de Pseudomonas, ÒS también regula la expresión de metabolitos secundarios y de factores de virulencia. Los polihidroxialcanoatos (PHA) son poliésteres que se acumulan en el interior de las células bacterianas cuando éstas crecen en condiciones de exceso de carbono. Estudios previos realizados en nuestro laboratorio con Pseudomonas putida demostraron que la capacidad de degradación de PHA incrementaba la resistencia al estrés y el contenido intracelular de Òs. En base a estos resultados, el objetivo de este trabajo fue determinar si el factor Òs está involucrado en la regulación de los genes de la polimerasa y/o la depolimerasa de PHA. Pseudomonas putida KT2440 posee dos PHA polimerasas: PhaC1 y PhaC2, y una depolimerasa: PhaZ. Los estudios realizados hasta el momento indicarían que los genes phaC1 y phaZ estarían regulados por el mismo promotor, denominado Pc1. Para analizar si el factor Òs está o no implicado en la regulación de los genes phaC1 y phaZ se realizó una fusión traduccional al promotor Pc1 (Pc1::lacZ) en un entorno salvaje (P. putida KT2440) y en un entorno rpoS (P. putida SDM75). Los resultados obtenidos demuestran que durante la fase exponencial de crecimiento, la expresión de B-galactosidasa resulta igual en las dos cepas, pero durante la fase exponencial tardía y la fase estacionaria (momento en el que aumenta la concentración intracelular de Òs) la expresión de B-galactosidasa en la cepa mutante aumenta significativamente mientras que en la cepa salvaje se mantiene constante. Por otro lado, la degradación del PHA se induce más tempranamente en la cepa mutante que en la salvaje. Asimismo, la sobreexpresión del factor Òs, tanto en la capa salvaje como en la mutante, trajo como resultado una marcada inhibición en la expresión del gen lacZ fusionado al promotor Pc1. De estos datos se concluye que en ausencia de Òs existe probablemente una desregulación de los genes expresados a partir del promotor Pc1 y que el factor Òs estaría actuando en forma indirecta disminuyendo la expresión de los genes del metabolismo del PHA.