Análisis de glucanos cíclicos obtenidos de una cepa salvaje y mutantes de Brucella abortus.

ADRIANA C. CASABUONO; ANDRÉS E. CIOCCHINI; L. SOLEDAD GUIDOLIN; RODOLFO A. UGALDE; ALICIA S.COUTO

Mar del Plata -Argentina

Congreso; XVI Congreso de la Soc. Argentina de Química Orgánica; 2007

ANÁLISIS DE GLUCANOS CÍCLICOS OBTENIDOS DE UNA CEPA SALVAJE Y MUTANTES DE BRUCELLA ABORTUS   Adriana C. Casabuono1, Andrés E. Ciocchini2, L. Soledad Guidolin2, Rodolfo A. Ugalde2y Alicia S. Couto1   1CIHIDECAR-CONICET, Departamento de Química Orgánica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, 1428 Buenos Aires, Argentina. adrcas@qo.fcen.uba.ar 2Instituto de Investigaciones Biotecnológicas, Universidad Nacional de General San Martín, Buenos Aires, Argentina.             Los glucanos β-1,2-cíclicos son homopolisacáridos presentes en el espacio periplasmático de varias bacterias con una estructura cíclica de 17 a 25 residuos de glucosa. La glucano b-1,2-cíclico sintasa (Cgs) es una proteína presente en bacterias simbióticas o patógenas en donde los glucanos cíclicos son un factor simbiótico o de virulencia requerido para la interacción exitosa de la bacteria con el hospedador. La enzima cataliza las reacciones de iniciación, elongación y ciclación necesarias para la síntesis de estas estructuras cíclicas. Sin embargo, no se conoce el mecanismo que controla el número de residuos de glucosa (DP) en la estructura cíclica. Con el objetivo de ahondar en el mecanismo que controla el grado de polimerización (DP) de los glucanos cíclicos, se analizaron los glucanos producidos por mutantes truncadas y por inserción de pentapéptido en el dominio C-terminal de la Cgs de B. abortus expresadas en Agrobacterium Los glucanos cíclicos producidos por la cepa salvaje y por dos mutantes diferentes se analizaron por cromatografía en columna de Bio-Gel P-4 seguida de una columna de Sephadex A-25, aislándose la fracción de glucanos cíclicos neutros. Al analizarlos por cromatografía de intercambio aniónico con detección de pulso amperométrico (HPAE-PAD) las tres muestras presentaron un perfil de señales similar a tiempos bajos de retención, pero con distinta distribución de áreas evidenciando mayor DP en los glucanos cíclicos obtenidos a partir de las cepas mutantes.           Por otra parte se realizó un estudio por espectrometría de masas de desorción/ ionización por láser asistida con matriz y detección por tiempo de vuelo (EM-UV-MALDI-TOF) de las muestras. El EM en modo positivo de los glucanos cíclicos producidos por la cepa salvaje reveló principalmente la presencia de seis señales a m/e 2778,9; 2939,7; 3101,4; 3263,1; 3425,8 y 3586,5 que corresponden a especies (M+Na)+ de glucanos cíclicos conteniendo 17 a 22 unidades de glucosa, siendo los mayoritarios los correspondientes a 17 y 19 DP. Sin embargo, los EM de glucanos cíclicos sintetizados por ambas mutantes mostraron mayor número de señales, correspondientes a grados de polimerización de 17 a 28, siendo mayoritarias las de 21 y 22 unidades. Aunque el grado de polimerización de los glucanos cíclicos generados por la cepa salvaje es heterogéneo, la distribución de tamaños del anillo no sería al azar sino que predominan algunas especies, sugiriendo la presencia de un mecanismo que controla el DP del glucano cíclico. Por otra parte, la distribución de tamaños del anillo de los glucanos cíclicos producidos por las cepas mutantes de la Cgs se asemeja a una distribución gaussiana, indicando que ese mecanismo de control se pierde por la alteración estructural y/o funcional de la región C-terminal de la enzima Cgs.