Mecanismos de control de la transcripción del promotor "phoA" regulado por fosfato "Streptomyces griseus"

Resumen

El fosfato inorgánico es uno de los componentes esenciales para los organismos vivos y está involucrado en un gran número de funciones celulares. A pesar de su relativa abundancia en la naturaleza, el fosfato es un factor limitante para el crecimiento. Para superar la escasez de fosfato en el medio los microorganismos producen fosfatasas extracelulares que rescatan el fosfato del medio. Además se sabe que el fosfato regula negarivamente la biosíntesis de antibióticos y otros metabolitos secundarios. Un ejemplo es la producción de candicidina por Streptomyces griseus IMRU 3570, la cual ha sido ampliamente estudiada. Esta cepa produce grandes cantidades de fosfatasa alcalina extracelular paralelamente a la producción de candicidina. Evidencias preliminares indican que el fosfato reprime la transcripción de los genes biosintéticos de candicina por un mecanismo similar a la represión de la biosíntesis de la fosfatasa alcalina. A partir del ADN genómico de Streptomyces griseus IMRU 3570 y en base la secuencia del extremo amino terminal de la proteína PhoA, se clonó el gen codificante de la fosfatasa alcalina (phoA). El gen phoA posee 1695 nucleóticos, presenta un contenido G+C del 74.22% y codifica una proteína de 564 aminoácidos con una masa molecular deducida de 62678 Da y un punto isoeléctrico deducido de 7.1. La proteína PhoA de S. griseus presenta un grado de identidad significativo cuando se compara con otras proteínas PhoA descritas en la base de datos, como por ejemplo la de S. avermitilis, S. tendae, S. coelicolor y B. subtilis. El gen phoA se transcribe como un transcrito monocistrónico; su expresión está controlada por un promotor localizado inmediatamente corriente arriba de su secuencia codificante (PphoA) y está regulada negativamente por fosfato. La expresión del gen phoA está bajo el control del sistema de dos componentes PhoR-PhoP, como ocurre en otros microorganismos como E. coli y B. subtilis.