“Interacción entre los sistemas regulatorios de virulencia PhoP/PhoQ y PmrA/PmrB en Salmonella typhimurium”

M. E. CASTELLI, S. LEJONA, F. C. SONCINI Y E. GARCÍA VÉSCOVI

Mendoza

Congreso; XXXIV Reunión anual Sociedad Argentina de Investigación en Bioquímica y Biología Molecular; 1998

Sociedad Argentina de Investigación en Bioquímica y Biología Molecular

Interacción entre los sistemas regulatorios de virulencia PhoP/PhoQ y PmrA/PmrB en Salmonella typhimurium María Eugenia Castelli, Sergio Lejona, Fernando C Soncini, y Eleonora García Véscovi. Departamento de Microbiología, Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmaceúticas, Universidad Nacional de Rosario. Suipacha 531 (2000) Rosario. En bacterias las respuestas adaptativas involucran sistemas de transducción de señales llamados de “dos componentes”, que ante estímulos extracelulares modulan la expresión génica. El sistema de dos componentes PhoP/PhoQ controla fenotipos esenciales de virulencia en Salmonella typhimurium en respuesta a la limitación de Mg extracelular. Dicha respuesta incluye la redistribución celular del ion, con alteración de la interacción de Mg con el lipopolisacárido, mediada a su vez por un segundo sistema de dos componentes, PmrA/PmrB. Estas modificaciones determinan un incremento en la resistencia a péptidos antimicrobianos y en la supervivencia en el interior de las células macrofágicas. En el presente trabajo analizamos la secuencia de eventos moleculares que tienen lugar a partir de la inducción por carencia de Mg y que resultan en la regulación de los genes controlados por PmrA. Determinamos que los sensores PhoQ y PmrB poseen actividad de autoquinasa, y que ambos transfieren el fosfato de modo específico al regulador transcripcional asociado (PhoP y PmrA, respectivamente). La fosforilación de PhoP es estable, mientras que PmrA es rápidamente defosforilado. La presencia de PmrB en el medio de fosfotransferencia de PhoQ a PhoP incrementa la defosforilación de PhoQ. Paralelamente, observamos fosforilación de PmrB por adición de fosfo-PhoP, indicando una interacción directa entre ambos sistemas. Estos resultados se correlacionan con evidencias genéticas que muestran la existencia de una cascada de transducción de la señal del tipo “phosphorelay” PhoQ-PhoP-PmrB-PmrA. Esta cascada es la primera descripta en la que dos sistemas regulatorios bacterianos independientes interactúan directamente coordinando la respuesta a señales extracelulares.