Aptidão e custo dos componentes do regulon PHO de E. coli

• Processo: 22/10925-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Beny Spira
• Beneficiário: Marina Caldas Leite
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Mutantes Transporte Genética bacteriana
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Fosfato inorgânico | Mutantes | Regulador | Transporte | Genética Bacteriana

Resumo

O regulon PHO é um conjunto de genes e operons distribuídos ao longo do DNA bacteriano e co-regulados pelo mesmo fator ambiental: a baixa concentração extracelular de ortofosfato (Pi). Esse mecanismo confere às bactérias a vantagem evolutiva de adaptar-se a ambientes pobres em fósforo, um nutriente essencial para seu crescimento. A regulação do regulon PHO é estritamente dependente de uma reação em cadeia protagonizada por uma proteína reguladora transcricional, PhoB e uma proteína transmembrana sensorial, PhoR, além de um sistema de transporte de Pi formado por 5 proteínas, Pst. Mutações nulas nos genes que codificam o transportador Pst, resultam na expressão constitutiva de todos os genes do regulon PHO. A consequência dessas mutações para a aptidão da bactéria sob escassez ou abundância de fosfato ainda não foi explorada. E. coli alberga dois transportadores canônicos de Pi: o sistema Pst, já mencionado e o simportador PitA. Mais recentemente, foi demonstrado em nosso laboratório que o sistema Phn também é capaz de captar Pi do meio. Estudos preliminares sugerem que o triplo mutante ”phn ”pitA ”pst conseguiria sobreviver e crescer em um meio contendo ortofosfato como única fonte de fo[foro, o que sugere a existência de pelo menos mais um transportador de Pi.O objetivo deste projeto é testar a aptidão de mutantes de cada um dos membros do regulon PHO, além de construir e caracterizar o triplo mutante ”pitA ”pst ”phn e, verificar se e como ele é capaz de crescer em meio de cultura contendo apenas Pi como fonte de fósforo.