Análisis molecular de los genes que codifican para la síntesis de polihidroxibutirato en Pseudomonas extremoaustralis. Posible presencia de una isla de adaptabilidad

AYUB ND; PETTINARI MJ; LÓPEZ NI; MÉNDEZ BS

Universidad Nacional de La Plata, Buenos Aires, Argentina.

Congreso; Segundo Congreso Argentino de Microbiología General (SAMIGE).; 2005

SAMIGE

 La cepa Pseudomonas extremoaustralis, procedente del continente antártico y aislada en nuestro laboratorio, acumula polihidroxialcanoato (PHA) hasta aproximadamente un 70% de su peso seco en la forma de polihidroxibutirato (PHB). En asociación con esta alta producción de PHB, presenta una elevada resistencia al estrés térmico y oxidativo, y una sobrevida aumentada comparada con otras especies de Pseudomonas. Además de estas características, esta cepa resulta interesante debido a que, a diferencia de la mayoría de las especies de Pseudomonas, sintetiza PHB y no PHA de cadena media y por otra parte la acumulación de PHB ocurre en presencia de octanoato y no de glucosa. El objetivo de este trabajo es el estudio de los genes pha estructurales y reguladores en P. extremoaustralis para su caracterización molecular, con el fin de comprender los mecanismos por los cuales los PHA favorecen la adaptabilidad bacteriana al ambiente. Para ello, se realizó un biblioteca genómica de esta cepa en el vector pVK102 y se seleccionaron los clones capaces de complementar una cepa de Ralstonia eutropha deficiente en la polimerasa de PHB. A partir de los clones elegidos se realizaron subclonados de fragmentos más pequeños de DNA en vectores adecuados que fueron secuenciados. Se identificaron los genes estructurales que codifican para la tiolasa (phaA) y la polimerasa (phaC) y se continúa analizando la región ubicada río arriba de estos 2 genes. En ella ya se ha identificado un fragmento parcial de la reductasa (‘phaB). La presencia de estos 3 genes es característica de especies bacterianas capaces de producir PHB a partir de glucosa. Dado que P. extremoaustralis no produce PHB a partir de glucosa, el análisis de la región ubicada río arriba del gen de la reductasa (phaB) aportará evidencias acerca de las causas que impiden la producción a partir de ese sustrato, así como de los probables mecanismos regulatorios. Se analizaron también otros genes ubicados río abajo de los genes pha que codifican para sistemas de transporte de membrana, trasposasas, intrones, reguladores transcripcionales y proteínas plasmídicas. La comparación de la organización genética hallada en esta región mostró que es similar a la observada en islas genómicas. La ubicación de secuencias de inserción flanqueando los genes pha ha sido descripta para otras especies. Estos resultados, junto con la relevancia de los genes pha en la supervivencia bacteriana, sugieren que la adquisición de genes a través de transferencia lateral podría constituir un mecanismo de adaptabilidad desarrollado por especies que habitan ambientes extremos.