Interacción entre proteínas de las familias H-NS y Hha/YmoA: regulación de la expresión génica en "Enterobacteriaceae"

La proteína Hha fue identificada como un modulador de la expresión de la toxina alfa-hemolisina en <i>Escherichia coli</i> y pertenece a la familia de proteínas Hha/YmoA que participan en la termo y osmoregulación de la expresión génica en bacterias entéricas. Además, Hha interacciona co...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Rodríguez Rodríguez, Sonia
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2005
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/2399
Acceso en línea:http://www.tdx.cat/TDX-0222106-113433
http://hdl.handle.net/10803/2399
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Expressió gènica
Ciències Experimentals i Matemàtiques
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Descripción
Sumario:La proteína Hha fue identificada como un modulador de la expresión de la toxina alfa-hemolisina en <i>Escherichia coli</i> y pertenece a la familia de proteínas Hha/YmoA que participan en la termo y osmoregulación de la expresión génica en bacterias entéricas. Además, Hha interacciona con la proteína H-NS y ambas regulan el operón hemolítico <i>(hly)</i> en <i>E. coli</i>.<br/><br/>En este trabajo se ha estudiado la funcionalidad de la proteína Hha a través de la construcción de mutaciones puntuales en dicha proteína y a la construcción de proteínas truncadas de la misma. Al analizar la capacidad de estas proteínas mutadas de unirse a la proteína H-NS se ha visto que la totalidad de la proteína está implicada en la unión con H-NS, y por tanto, Hha estaría constituida por un único dominio funcional. <br/>La observación anterior unida a los datos conocidos sobre la regulación del operón hemolítico, en los que H-NS es la proteína con capacidad para unirse al ADN, indican que Hha realiza su función a través de su unión a H-NS u otras proteínas y no a través de una unión directa con el ADN. Esta hipótesis se apoya en la similitud entre la longitud de las proteínas de la familia Hha y del dominio de oligomerización de la familia H-NS y también en la presencia de cajas conservadas a lo largo de estas secuencias (también descrito en este trabajo). Los datos obtenidos a través de la construcción de una proteína híbrida entre la proteína Hha y el dominio de unión al ADN de H-NS, sugieren que Hha (y toda su familia) podría ser equivalente al dominio N-terminal de H-NS, ya que dicha proteína híbrida es capaz de complementar algunos de los fenotipos característicos de un mutante <i>hns</i>, por ejemplo, el fenotipo hemolítico, el fenotipo beta-glucósido o la deficiencia de un mutante <i>hns</i> para crecer en un medio mínimo suplementado con serina. Para esta complementación es importante la dosis presente de la proteína híbrida.<br/><br/>Por otra parte, la proteína H-NS de <i>E. coli</i> fue descrita hace más de 30 años como una proteína asociada al nucleoide y presenta un importante papel en la regulación global de la expresión génica. H-NS se encuentra ampliamente distribuida entre bacterias Gram-negativas y se ha observado su capacidad para interaccionar con otras proteínas como la proteína Hha.<br/>En <i>Yersinia enterocolitica</i> la regulación de la expresión de la virulencia ha sido ampliamente estudiada, especialmente la termorregulación y en este proceso participa la proteína reguladora YmoA (homóloga de Hha), aunque la implicación de H-NS nunca había sido demostrada. En este trabajo se ha identificado el gen <i>hns</i> y su correspondiente proteína y se ha planteado su importancia para la regulación de la expresión de factores de virulencia en <i>Y. enterocolitica</i>.<br/>Los datos obtenidos demuestran la interacción existente entre YmoA y H-NS de <i>Y. enterocolitica</i> lo que implica que la interacción existente entre las proteínas Hha y H-NS de <i>E. coli</i> es extensible a otros miembros de ambas familias de proteínas.<br/>Mutaciones en el gen <i>hns</i> han sido obtenidas de forma rutinaria en diferentes especies bacterianas como <i>E. coli, Salmonella</i> o <i>Shigella</i> pero sin embargo en esta memoria se observa que el gen <i>hns</i> es esencial para <i>Y. enterocolitica</i>. Sólo se puede obtener un mutante <i>hns</i> complementándolo en <i>trans</i> (por ejemplo con el plásmido salvaje R27 portador de una orf del gen <i>hns</i>). También es posible obtener el mutante complementando con el gen <i>stpA</i> (parágolo de <i>hns</i> en <i>E. coli</i> no presente en <i>Y. enterocolitica</i>). De esta forma se pueden estudiar los genes afectados por la mutación <i>hns</i> de una forma similar al mutante <i>hns</i> de <i>E. coli</i>.