Seleção de sítio de divisão em Xanthomonas citri subsp. citri: caracterização de minCD

Resumo

Recentemente em nosso grupo observamos a existência de semelhanças entre os sistemas de segregação cromossômica e divisão celular de Xanthomonas citri (Xac) e Caulobacter crescentus (C. crescentus) (A.P. Ucci e H. Ferreira, in preparation; manuscrito em anexo). Tais semelhanças nos levam a considerar a existência de um fator em Xac, ainda não identificado, que atue no posicionamento do anel Z de divisão celular e que em C. crescentus recebeu o nome de MipZ. MipZ é um inibidor da polimerização de FtsZ que possui localização celular dependente do centrômero bacteriano. Iniciando-se a replicação do material genético, as origens de replicação dos cromossomos (região centromérica) são duplicadas e segregadas, e em células pre-divisionais, encontramos cada uma das origens ocupando um dos polos celulares tanto em Xac quanto em C. crescentus (em ambas a segregação de origens é assimétrica). Considerando-se que MipZ em C. crescentus é guiado pelo centrômero, a estrutura centrômero/MipZ garante que este inibidor de FtsZ esteja sempre em menor quantidade no centro da célula, que é onde o septo ou anel Z irá se formar. Este controle de posicionamento do septo não é utilizado, por exemplo, no modelo E. coli. Em E. coli as proteínas MinCDE operam na seleção do sitio de divisão, onde MinD se localiza nos polos celulares e recruta o inibidor de FtsZ MinC. Estando MinCD localizado nos polos, a região com menor concentração de inibidor de Z é novamente o centro e seria o local mais propício à formação do septo divisional. Finalmente, C. crescentus não possui MinCDE e E. coli não possui MipZ, entretanto, Xac possui em seu genoma ORFs anotadas como minCDE e poderia apresentar ainda um homólogo de mipZ. Perguntamos: Xac possui mipZ funcional? Se sim, como ela lida com o posicionamento do septo contendo dois sistemas distintos, um semelhante a C. crescentus e outro semelhante a E. coli, mas que teoricamente funcionam com o mesmo objetivo? Alternativamente, Xac pode controlar posicionamento de septo através da atuação de MinCDE e não possui um homólogo funcional de MipZ? Temos um projeto vigente de aluna de doutorado que contempla a busca do homólogo de mipZ de C. crescentus em Xac (FAPESP doutorado 2010/02041-8 Amanda Piovesan Ucci e BEPE 2012/09252-0). Gostaríamos, na presente proposta, de buscar indícios da funcionalidade de minCD em Xac. (AU)