Resumen de La ruta arginina deiminasa en mycoplasma penetrans: ¿un caso de abandono evolutivo?
Micoplasma penetrans es un parásito obligado que infecta a los tractos respiratorio y urogenital en humanos. A nivel metabólico, utiliza glucosa como fuente de carbono y posee la ruta Arginina Deiminasa (AD) que permite utilizar arginina con fines catabólicos rindiendo como productos finales ornitina, CO2, amoniaco y ATP. La ruta está compuesta por los enzimas arginina Deiminasa, ornitina carbamolitranasferasa y carbamato quinasa más un transportador específico de arginina.
En este trabajo se ha estudiado la función metabólica de la ruta ADI analizando el crecimiento de M. Penetrans bajo diferentes condiciones de cultivo, especialmente en relación con la arginina y con posibles factores reguladores como el pH y la glucosa. El consumo de sustratos y los metabolitos formados se han analizado mediante el uso de precursores radiactivos, técnicas de RMN y ensayos químicos y enzimáticos. Asimismo, se ha caracterizado a nivel molecular tanto la transcripción como la expresión del operón que codifica las proteínas de la ruta ADI.
Por último, se han obtenido y caracterizado cepas transformantes de M. Genitalium portadoras de los genes correspondientes a las actividades catalíticas de la ruta con el fin de sentar las bases para futuras investigaciones en el campo de la ingeniería metabólica.
Mycoplasma penetrans is an obligate parasite that infects the human respiratory and genitourinary tract. From a metabolic point of view, it uses glucose as carbon source and has the arginina Deiminase (ADI) pathway. This pathway allows using the arginina with catabolic aims, with ornithine, CO2, ammonium and ATP as final products. This pathway is made up by the enzymes arginina Deiminase, ornithine carbamoyltransferase, carbamate kinase and an arginina specific transporter.
In this work the metabolic function of ADI pathway has been studied analyzing the M. penetrans growth using different culture conditions, specially arginina related conditions and different possible regulatory factors, like pH and glucose. The substrates consumed and the created metabolites have been analyzed by means of means of radioactive precursors, RMN techniques and chemical and enzymatic assays. The operon codifying the ADI pathway proteins has been also characterized both at expression and transcriptional level.
Lastly, transforming strains of M genitalium containing the corresponding genes for catalytic activities of the pathway have been obtained and characterized in order to establish the basis for future investigations in the metabolic engineering field.
