Caracterização de genes pertencentes ao regulon PHO e resistência geral ao estresse em Chromobacterium violaceum

Resumo

Chromobacterium violaceum é uma bactéria móvel, de vida livre que habita ambientes geralmente pobres em nutrientes como águas e solos de regiões tropicais e subtropicais. O regulon PHO é um conjunto de genes que codifica à proteínas responsáveis pela captação e assimilação de compostos fosforilados. Os genes de PHO são induzidos quando fosfato encontra-se limitado no meio. Dois importantes componentes deste regulon são o operon pst que codifica um transportador de ortofosfato de alta afinidade (Pst), e phoA que codifica para a enzima fosfatase alcalina. Embora esteja razoavelmente caracterizado em E. coli e alguns genes do regulon tenham sido estudados em outras espécies de bactérias, nada é sabido sobre o regulon PHO de C. violaceum. A partir do seqüênciamento do genoma de C. violaceum foram anotados diversos genes relacionados ao metabolismo de fosfato similaries aos genes do regulon PHO de E. coli, como o sistema de transporte Pst e duas ORFs correspondentes a phoA. Foi também anotada uma ORF para o fator ÃS da RNA polimerase (RpoS), envolvido na expressão de genes relacionados ao estresse e fase estacionária. A caracterização desses sistemas se faz necessária para tentar compreender os mecanismos de sobrevivência e proliferação desta bactéria em ambientes pobres, como o Rio Negro, na Bacia Amazônica. Portanto, o objetivo deste trabalho é caracterizar genética e bioquimicamente o regulon PHO de C. violaceum, enfatizando a enzima fosfatase alcalina e o sistema Pst, além de avaliar a resposta deste microrganismo ao estresse. Serão analisadas a expressão de genes envolvidos na captação de fosfato e na resposta geral ao estresse, bem como as atividades das proteínas codificadas por estes genes. Com este fim, serão construídos mutantes e fusões transcricionais e serão realizados ensaios de transporte de fosfato e ensaios enzimáticos. O mRNA expresso pelos genes de interesse será medido e culturas contínuas de C. violaceum serão estabelecidas. Por fim, isolados naturais de C. violaceum e de outras bactérias do Rio Negro serão investigados em relação a expressão de PHO e a resposta geral ao estresse e comparados entre si. (AU)