Mutações em E. coli que afetam a captação de fosfato e a expressão dos genes do regulon PHO

• Processo: 15/13568-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Biologia e Fisiologia dos Microorganismos
• Pesquisador responsável: Beny Spira
• Beneficiário: Raffaele Stasi
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Regulon Mutação Escherichia coli Expressão gênica Deleção de genes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: regulon PHO phosphate Escherichia coli mutation | Captação de Fosfato

Resumo

O regulon PHO é um complexo de genes e operons que respondem ao estímulo de limitação de fosfato (Pi). A ativação dos genes de PHO é mediada pelo sistema de dois componentes PhoB-PhoR, em conjunto com as proteínas que formam o sistema de transporte Pst. PhoR é a proteína sensora que recebe o sinal da disponibilidade de Pi no meio e sinaliza para PhoB, que por sua vez irá ativar a transcrição dos genes do regulon PHO. O sistema Pst age como repressor de PHO, quando a concentração de Pi no meio é alta. Mutações em qualquer um dos genes do operon pst causam a expressão constitutiva de todo o regulon PHO. Foi construído em nosso laboratório um mutante triplo pitA ugpBAEC pstSCAB-phoU, que, teoricamente, não deveria crescer com Pi como fonte de fósforo, pois não contém os dois transportadores de Pi principais (PitA e PstSCAB) e também é desprovido do sistema de transporte de glicerol-fosfato UgpBAEC. O sequenciamento genômico deste mutante revelou que ele carrega uma deleção de 8 pb no gene phnE, envolvido no transporte de fosfonatos. Esse tipo de mutação já foi descrito e sabe-se que ela ativa o sistema Phn, que é críptico em E. coli K-12. Nesse projeto, iremos determinar se a deleção em phnE é realmente a mutação que permite à bactéria crescer com Pi na ausência dos demais transportadores. Além disso, será também testada a hipótese que o tipo de alelo do gene creC, cujo produto fosforila PhoB, na ausência de PhoR, é responsável pelas variáveis nos níveis de expressão dos genes do regulon PHO.