Estudio de los regulones de las proteínas Hfq y Crc de Pseudomonas putida,y de la expresión del ARN pequeño CrcZ que controla la actividad de estas proteínas

• Autores: Dione L Sánchez Hevía
• Directores de la Tesis: Renata Moreno Albiger (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2018
• Idioma: español
• Número de páginas: 226
• Tribunal Calificador de la Tesis: José Berenguer Carlos (presid.), Olga Zafra Amorós (secret.), Ana Segura Carnicero (voc.), Víctor de Lorenzo Prieto (voc.), Inés Canosa Pérez-Fragero (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Microbiología por la Universidad Autónoma de Madrid
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Microbiología
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Biblos-e Archivo
• Resumen

  • Pseudomonas putida KT2440 es una bacteria Gram-negativa de gran importancia biotecnológica debido, entre otras cosas, a su enorme versatilidad metabólica que le permite utilizar multitud de compuestos como fuentes de carbono y energía. El uso de estos compuestos está jerárquicamente regulado por las proteínas Hfq y Crc. Cuando en el medio hay fuentes de carbono preferentes, estas proteínas inhiben la traducción de los ARN mensajeros de genes implicados en el transporte o asimilación de fuentes de carbono no preferentes. Hfq y Crc se unen a secuencias ricas en adeninas, denominadas motivos CA, presentes en las inmediaciones del sitio de inicio de traducción de los ARN mensajeros susceptibles de regulación, impidiendo así que sean traducidos. Cuando los sustratos preferentes se han consumido, Hfq y Crc son secuestradas por los ARN pequeños CrcZ y CrcY, que contienen varios motivos CA en su secuencia, y la traducción de los ARNm de genes implicados en la asimilación de sustratos no preferidos puede tener lugar. Además de ser sintetizados desde sus propios promotores PcrcZ y PcrcY, CrcZ y CrcY también pueden originarse desde los promotores de los genes localizados por encima de ellos. En la primera parte de esta tesis doctoral hemos estudiado cómo tiene lugar este proceso en el caso de CrcZ. Hemos comprobado que desde el promotor de cbrB, el gen anterior a crcZ, se origina un tránscrito que contiene cbrB y crcZ y que, tras ser procesado en un punto cercano al inicio de transcripción de PcrcZ, se genera un tránscrito de CrcZ procesado, que hemos denominado CrcZ*, con un tamaño muy similar al tránscrito CrcZ primario. En la segunda parte de esta tesis doctoral hemos estudiado qué otras funciones ejercen Hfq y Crc, a fin de entender mejor cómo funciona su colaboración. Mediante ensayos de transcriptómica y proteómica se ha comparado el efecto que la inactivación de los genes crc y/o hfq tiene sobre la bacteria cuando ésta crece en un medio mínimo con succinato como única fuente de carbono. Los resultados obtenidos indican que el efecto de ausencia de Crc, en estas condiciones, es pequeño e indirecto, mientras que la falta de Hfq provoca un efecto más amplio. En las condiciones analizadas, el mutante hfq presenta menor cantidad de los ARNs pequeños PrrF1 y PrrF2 implicados en la regulación del hierro. Además, tiene afectada la expresión de numerosos genes, entre ellos los relacionados con la producción y captación del sideróforo pioverdina. Así pues, la ausencia de Hfq desregula la homeostasis del hierro, un microelemento esencial para la bacteria.