Rol de los polihidroxialcanoatos en la resuesta al estrés desarrollada por P. putida GPo1

Institución otorgante:

Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Fecha:

2004

Tipo de documento: 

info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
 

Formato:

application/pdf

Idioma:

spa

Temas:

POLIHIDROXIALCANOATOS - RESISTENCIA AL ESTRES - RPOS - PPGPP - AYUNO EN CARBONO - PSUDOMONAS PUTIDA (OLEOVORANS) GPO1 - POLLYHYDROXYALKANOATES - STRESS RESISTANCE - RPOS - PPGPP - CARBON STARVATION - PSEUDOMONAS PUTIDA (OLEOVORANS) GPO1

Descripción:

La supervivencia de los microorganismos en la naturaleza depende de su habilidadpara adaptarse rápidamente a los cambios en las condiciones ambientales. Por estemotivo, las bacterias han desarrollado estrategias de supervivencia, mecanismos decontrol activos que les permiten hacer frente a las condiciones adversas y que facilitanel reajuste de la célula a nuevas situaciones. Uno de estos mecanismos es la Respuestageneral a estrés que se induce en bacterias Gram-negativas ante distintas condicionesde estrés ambiental, tales como escasez en nutrientes, estrés osmótico, estrés oxidativo ycambios bruscos de temperatura. Los genes involucrados en la resistencia al estrés seencuentran bajo el control de una subunidad sigma alternativa de la RNA polimerasadenominada σˢ, codificada por el gen rpoS. El nivel intracelular de σˢ se regula a niveltranscripcional, traduccional y de estabilidad de la proteína. Otra respuesta desencadenada ante condiciones de estrés es la Respuesta Estricta,que se caracteriza por un aumento en el nivel intracelular de la alarmona (p)ppGpp. Dicha molécula modula la expresión de varios genes, entre ellos el rpoS. Tanto en E.coli como en Pseudomonas se demostró que el ppGpp tiene un efecto positivo sobre latranscripción de rpoS. Los polihidroxialcanoatos (PHAs) son polímeros de reserva bacterianos cuyaacumulación y degradación favorece la supervivencia de los microorganismos en elambiente. Resultados obtenidos previamente en el laboratorio, demostraron que ladegradación del PHA acumulado incrementaba la supervivencia y la resistencia al estrésde la bacteria Pseudomonas putida en microcosmos de agua de río. Teniendo en cuenta estos aspectos, el objetivo general de la presente tesis doctoralfue estudiar el papel de los polihidroxialcanoatos en los mecanismos de repuesta alestrés en P. putida. Para esto se utilizó una cepa salvaje y una cepa con una mutación enla enzima PhaZ, encargada de degradar PHA, y se analizó el contenido intracelular deppGpp en condiciones de depolimerización de PHA, así como también la resistencia aestrés térmico y oxidativo, y el contenido intracelular de os durante ayuno en carbono. Los resultados obtenidos mostraron que existe un aumento transitorio en el nivelintracelular de ppGpp, aproximadamente 5 hs después del comienzo de la degradaciónde PHA. No se observó incremento en el contenido de ppGpp en la cepa mutanteincapaz de degradar el polímero. La complementación de la mutación phaZ restauró elfenotipo salvaje. Asimismo, se observó que la capacidad de degradación de PHAincrementaba el nivel intracelular de σˢ y la resistencia a estrés térmico y oxidativodurante ayuno en carbono. La introducción del gen que codifica para la depolimerasa de PHA en la cepa mutante phaZ incrementó el contenido de RpoS y la tolerancia al estrés. Estos resultados sugieren que existe una relación entre la depolimerización de PHA y la Respuesta general a estrés controlada por RpoS, que tal vez se encuentre mediada porppGpp.

Identificador:

https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3726_Ruiz