Clonación de genes de la vía biosintética de la argininaefecto sobre la producción de ácido clavulánico

Abstract

Se ha clonado y secuenciado un fragmento de 6082 nucleótidos del genoma de Streptomyces clavuligerus y se han localizado en él cuatro genes de la biosíntesis de arginina que forman una agrupación argDRGH. Los genes argD, argG y argH clonados complementan los auxótrofos correspondientes de Escherichia coli. Corriente abajo de la agrupación argDRGH se encuentra un marco de lectura abierta cuya interrupción conduce al aumento en la resistencia a acriflavina y la disminución de la resistencia a naranja de acridina. La amplificación de argR conlleva un descenso de la actividad biosintética ornitina carbamoiltransferasa y un aumento en la actividad catabólica ornitina aminotransferasa. La interrupción de argR conduce al efecto opuesto sobre la actividad ornitina carbamoiltransferasa. Se ha determinado mediante ensayos de protección frente a la digestión con DNasa I la secuencia de nucleótidos en la region 5' del gen argC Streptomyces clavuligerus que es protegida por la proteína represora AhrC de Bacillus subtilis. La amplificación independiente de los genes argG y argR estimula la producción de acido clavulánico. La interrupción de argR disminuye la producción de ácido clavulánico. El efecto de argR sobre la producción de ácido clavulánico puede deberse a su efecto positivo sobre la expresión del gen regulador de la biosíntesis de clavulánico ccaR. Además, argR está autorregulado en la transcripción. Asimismo este gen reprime la transcripción de ORF4 DE LA AGRUPACIN de biosíntesis del ácido clavulánico. Los genes argG, argH y argR se transcriben dando origen a mensajeros monocistrónicos. Adicionalmente existen mensajeros policistrónicos argG-H Y argB-D-R.