Aislamiento, clonación y caracterización de un operón de genes para la asimilación de nitrato en la cianobacteria

Resumen

SE HA AISLADO Y SECUENCIADO EL SISTEMA GENETICO QUE CODIFICA PARA LAS PROTEINAS RESPONSABLES DE LA ASIMILACION DE NITRATO EN LA CIANOBACTERIA TERMOFILA, FILAMENTOSA Y NO FIJADORA DE NITROGENO MOLECULAR PHORMIDIUM LAMINOSUM. EN EL EXTREMO 5' APARECE PRIMERO EL GEN DE NIR, NIR, DE 1533 PB Y QUE CODIFICARIA UN POLIPEPTIDO DE 510 AMINOACIDOS CON UNA MASA MOLECULAR DE 56 KDA. EL SEGUNDO (NRTA), DE 1328 PB, CODIFICA UNA POSIBLE PROTEINA PERIPLASMICA DE 442 AMINOACIDOS DE 47,6 KDA Y QUE PODRIA SER RESPONSABLE DE LA CAPTURA DE NITRATO EXTRACELULAR CON UNA ALTA AFINIDAD. EL SIGUIENTE GEN DE 839 PB, NRTB, CODIFICA UNA PROTEINA DE 279 AMINOACIDOS Y 30 KDA, MUY PROBABLEMENTE INSERTADA EN LA MEMBRANA PLASMATICA, QUE PODRIA FORMAR EL CANAL PARA LA TRANSLOCACION DEL NITRATO AL INTERIOR CELULAR. EL CUARTO GEN IDENTIFICADO, NRTC, POSEE 1877 PB Y CODIFICARIA PARA UN POLIPEPTIDO DE 625 AMINOACIDOS CON UNA MASA MOLECULAR DE 68,7 KDA. ESTA PROTEINA PARECE TENER LA ESTRUCTURA Y COMPOSICION AMINOACIDICA TIPICA DE LAS PROTEINAS DE UNION DE ATP, POR LO QUE PODRIA PARTICIPAR EN EL APORTE DE ENERGIA PARA EL FENOMENO DEL TRANSPORTE. TANTO LA ORGANIZACION COMO EL TAMAÑO DE LOS GENES IDENTIFICADOS EN ESTE SISTEMA GENETICO COINCIDEN CON LOS IDENTIFICADOS EN LA CIANOBACTERIA SYNECHOCOCCUS, ASI COMO EL TIPO DE SEÑALES OBTENIDAS EN LOS EXPERIMENTOS DE HIBRIDACION PARA LA LOCALIZACION DE SEÑALES DE RNAS MENSAJEROS EN LO QUE SE REFIERE A LA EXPRESION DE LOS GENES IMPLICADOS EN ESTA AGRUPACION GENETICA. TODOS ESTOS DATOS NOS HAN LLEVADO A PROPONER QUE EN EL CASO DE P. LAMINOSUM LOS GENES RESPONSABLES DE LA ASIMILACION DE NITRATO SE ENCUENTRAN ESTRUCTURADOS TAMBIEN EN FORMA DE OPERON. POR OTRA PARTE, HA SIDO DETERMINADA LA PRESENCIA DE SECUENCIAS REPETIDAS E INVERTIDAS EN LAS REGIONES INTERCISTRONICAS DE ESTE OPERON. ESTE TIPO DE SECUENCIAS PUEDEN DAR LUGAR A ESTRUCTURAS SECUNDARIAS ESPECIALMENTE ESTABLES EN LOS RNAS MENSAJEROS LO CUAL REVIERTE EN UNA PROTECCION FRE