Caracterización del primer regulador transcripcional responsable de la detoxificación de oro en Salmonella enterica

SUSANA KARINA CHECA; PÉREZ AUDERO, M. E.; BOTTA, P.; ESPARIZ, M.; SPINELLI, S. V.; SONCINI, F. C.

Rosario

Congreso; VI Congreso Rosarino y XXIV Reunión Anual de la Sociedad de Biología de Rosario.; 2004

Sociedad de Biología de Rosario.

CARACTERIZACIÓN DEL PRIMER REGULADOR TRANSCRIPCIONAL RESPONSABLE DE LA DETOXIFICACIÓN DE ORO EN Salmonella enterica. Checa, Susana K., Pérez Audero, María E., Botta, Pablo E., Espariz, Martín, Spinelli, Silvana V.y Soncini, Fernando C. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR-CONICET), Facultad  de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas, U.N.R., Rosario, Argentina. Salmonella es el agente causal de un amplio espectro de enfermedades en animales y en el hombre. La capacidad de Salmonella de persistir y proliferar en los tejidos del hospedador, y en alimentos y aguas contaminadas sugiere que esta bacteria debe contar con un complejo repertorio de genes que le permiten adecuar su metabolismo a las condiciones a las que se enfrenta. Nuestro grupo de trabajo está interesado en entender estos procesos de adaptación y en identificar aquellos reguladores transcripcionales que los controlan. Para ello, analizamos en el genoma de S. enterica serovar Typhimurium LT2 la presencia de genes con homología a reguladores de la familia MerR, que han sido involucrados en diferentes procesos como la resistencia a metales, drogas y estrés oxidativo. Entre los homólogos de MerR detectados, seleccionamos un marco de lectura abierto al que denominamos hmrR, por regulador de respuesta a metales pesados, que no presenta identidad con ningún regulador MerR conocido. Este gen se localiza en una región específica de Salmonella presente sólo en aquellos serovares causantes de gastroenteritis. El objetivo de este trabajo fue caracterizar funcionalmente a HmrR, y determinar cuál es la señal a la que responde, cuales son los genes controlados por éste, y cual es su función biológica. Mediante ensayos de actividad de b-galactosidasa y electroforesis/inmunodetección encontramos que HmrR modula la expresión de dos genes hmrT y hmrB, así como su propia síntesis en respuesta a la presencia de oro en el medio de cultivo. Esta regulación es específica, ya que no se observa en presencia de otros metales. Mediante ensayos de extensión del cebador y de retardo en geles se caracterizaron las regiones promotoras de estos genes y se observó la interacción de HmrR con estas regiones, aún en ausencia de oro. Se ensayó la tolerancia a oro de mutantes en cada uno de los componentes de este regulón y se determinó que HmrR es esencial para proteger a la célula del metal tóxico oro. Por otro lado, mutantes que carecen de HmrT y/o HmrB, presentaron una tolerancia intermedia, sugiriendo que HmrR regula otros genes implicados en la resistencia a oro. Estos resultados indican que HmrR controla la detoxificación de oro en Salmonella, constituyendo el primer sistema de este tipo reportado y el primer regulador transcripcional capaz de reconocer específicamente oro.