| TAZ-TFM-2019-276 |
Nuevas funciones de las proteínas Fur en el metabolismo del nitrógeno de Anabaena PCC7120 y su posible actuación como sensores del balance carbono/nitrógeno
Guío Martínez, Jorge
Sevilla Miguel, Emma (dir.)
Universidad de Zaragoza,
CIEN,
2019
Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y Celular, Área de Bioquímica y Biología Molecular
Máster en Biología Molecular y Celular
Resumen: Las proteínas FUR (Ferric Uptake Regulator) son reguladores transcripcionales que controlan la homeostasis de metales y están presentes en la mayoría de organismos procariotas. Sin embargo en cianobacterias se piensa que tienen una función más global y controlan otros procesos, como por ejemplo el metabolismo del nitrógeno. Anabaena PCC7120 es una cianobacteria filamentosa capaz de fijar nitrógeno atmosférico que presenta tres parálogos de proteínas FUR, FurA, FurB y FurC. Estudios previos mostraron que FurA estaba implicada en la diferenciación de heterocistos, células especializadas en la fijación de nitrógeno, y sugerían que FurC también podría desempeñar algún papel en la regulación del metabolismo del nitrógeno.
En este trabajo se ha analizado el transcriptoma de una estirpe de sobreexpresión de FurC en deficiencia de nitrógeno y se ha estudiado su morfología y fisiología en esas condiciones. Los resultados obtenidos muestran que la sobreexpresión de este regulador transcripcional impide la formación de heterocistos y que FurC regula directamente la expresión de genes implicados en la asimilación de fuentes de nitrógeno y la diferenciación de heterocistos. Además, dado que en cianobacterias el 2-oxoglutarato actúa como molécula señalizadora del balance carbono/nitrógeno, también se ha estudiado si FurA y FurC eran capaces de actuar como sensores de este metabolito. Se ha determinado que ambas proteínas son capaces de unirse a este compuesto lo que postula a ambas proteínas como potenciales sensores del balance carbono/nitrógeno. Además en el caso de FurA esta interacción modula su actividad de unión al DNA.
Los resultados obtenidos en este trabajo confirman que las proteínas FUR son reguladores globales en la cianobacteria Anabaena PCC7120, con implicaciones importantes en la regulación del metabolismo del nitrógeno y la formación de heterocistos.
En este trabajo se ha analizado el transcriptoma de una estirpe de sobreexpresión de FurC en deficiencia de nitrógeno y se ha estudiado su morfología y fisiología en esas condiciones. Los resultados obtenidos muestran que la sobreexpresión de este regulador transcripcional impide la formación de heterocistos y que FurC regula directamente la expresión de genes implicados en la asimilación de fuentes de nitrógeno y la diferenciación de heterocistos. Además, dado que en cianobacterias el 2-oxoglutarato actúa como molécula señalizadora del balance carbono/nitrógeno, también se ha estudiado si FurA y FurC eran capaces de actuar como sensores de este metabolito. Se ha determinado que ambas proteínas son capaces de unirse a este compuesto lo que postula a ambas proteínas como potenciales sensores del balance carbono/nitrógeno. Además en el caso de FurA esta interacción modula su actividad de unión al DNA.
Los resultados obtenidos en este trabajo confirman que las proteínas FUR son reguladores globales en la cianobacteria Anabaena PCC7120, con implicaciones importantes en la regulación del metabolismo del nitrógeno y la formación de heterocistos.
Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Master
Notas: Resumen disponible también en inglés
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