"Análisis de la actividad fosfatasa del sensor PhoQ en Salmonella typhimurium"

CESAR R. OLSINA, MARÍA E. CASTELLI, FERNANDO C. SONCINI Y ELEONORA Y GARCÍA VÉSCOVI

Rosario

Congreso; Reunión anual Sociedad de Biología de Rosario; 2000

Sociedad de Biología de Rosario

  El sistema regulatorio de dos componentes PhoP/PhoQ controla propiedades patogénicas esenciales de Salmonella typhimurium entre las que se cuentan supervivencia en macrófagos, invasión a células epiteliales y resistencia a péptidos microbicidas.  PhoQ es la proteína sensora anclada en la membrana interna bacteriana y PhoP, el regulador citoplásmico asociado.  La carencia extracelular del catión divalente Mg2+ es la señal que activa la cascada de transducción que resulta en la activación del regulón.  Previamente demostramos que la interacción de Mg2+ con el dominio periplásmico de PhoQ promueve un cambio conformacional en la proteína sensora que se traduce en la represión de los genes regulados por PhoP.  Posteriormente, examinamos la acción de Mg2+ en las actividades de autoquinasa, dador de fosfato y PhoP-fosfatasa de PhoQ, determinando que el catión induce en PhoQ una actividad fosfatasa específica para fosfo-PhoP, pero no afecta las restantes actividades.  Estos hallazgos revelaron que la actividad fosfatasa de PhoQ es el blanco regulatorio del sistema PhoP/PhoQ. Utilizando una mutante puntual en PhoQHis277Val determinamos que la actividad de fosfatasa detectada en PhoQ depende de la conservación del residuo de His-277, lo que sugirió que el sitio activo de dicha actividad catalítica se superpone al menos parcialmente con la caja H.  Además de este análisis y de la identificación de la región periplásmica como dominio sensor no existe aún para PhoQ una caracterización pormenorizada de la relación estructura-función que gobierna la transducción de la señal.  Para determinar dominios funcionales esenciales e identificar los aminoácidos involucrados en la detección y transmisión de la señal, se llevó a cabo una mutagénesis al azar del dominio N-terminal de PhoQ.  Paralelamente, se diseñaron y examinaron funcionalmente proteínas truncadas de PhoQ que presentan deleciones a distintos niveles de la secuencia N-terminal.