Descripción del proyecto
PSEUDOMONAS PUTIDA KT2440 ES UNA BACTERIA MODELO QUE SE HA CONVERTIDO EN UNA VALIOSA HERRAMIENTA EN BIOTECNOLOGIA. NO ES VIRULENTA, ES MUY RESISTENTE A DIVERSOS TIPOS DE ESTRES, TIENE UNA GRAN VERSATILIDAD METABOLICA, PUEDE CRECER EN AMBIENTES COMO SUELOS, AGUA DULCE O LA RIZOSFERA, Y ES FACIL DE MANIPULAR GENETICAMENTE. ESTAS PROPIEDADES PERMITEN QUE SEA UN BUEN CHASIS (UN HOSPEDADOR QUE PROPORCIONA LAS FUNCIONES BIOLOGICAS ESENCIALES) PARA LA PROXIMA GENERACION DE MICROORGANISMOS DESARROLLADOS POR BIOLOGIA SINTETICA. PARA OPTIMIZAR SU RENDIMIENTO HACE FALTA CONOCER MEJOR SU METABOLISMO Y LAS COMPLEJAS REDES REGULADORAS QUE COORDINAN LA EXPRESION DE SU GENOMA QUE, AUNQUE OPTIMIZAN EL CRECIMIENTO, TAMBIEN LIMITAN EL RENDIMIENTO DE MUCHOS PROCESOS BIOTECNOLOGICOS. UN PROBLEMA ADICIONAL SON LOS ELEMENTOS QUE AFECTAN A LA ESTABILIDAD DE SU GENOMA. LA CEPA KT2440 TIENE UN GENOMA GRANDE CON MUCHAS SECUENCIAS DE INSERCION, ISLAS GENOMICAS, ELEMENTOS DE SECUENCIA REPETIDA, ETC., QUE PUEDEN GENERAR MUTACIONES Y REORDENAMIENTOS, O LA DELECION DE GRANDES SEGMENTOS DE ADN. PARA OBTENER CEPAS ESTABLES, UTILES EN PROCESOS BIOTECNOLOGICOS, ES FUNDAMENTAL ENTENDER COMO SE REGULA LA ACTIVIDAD DE LOS ELEMENTOS MOVILES DEL GENOMA. ESTE PROYECTO ABORDA CUESTIONES RELACIONADAS CON ESTOS DOS PROBLEMAS. EL PRIMER OBJETIVO DERIVA DE RESULTADOS PREVIOS DE NUESTRO GRUPO QUE SUGIEREN QUE P. PUTIDA KT2440 PUEDE ASIMILAR ALGUNOS POLISACARIDOS DE GLUCOSA PRESENTES EN EL MEDIO RICO LB, AUNQUE SOLO EN PRESENCIA DE OTRAS FUENTES DE CARBONO QUE FACILITEN EL CRECIMIENTO. PROPONEMOS AVERIGUAR QUE ENZIMAS PUEDEN HIDROLIZAR ESTOS POLISACARIDOS Y COMO SE REGULA SU EXPRESION. ESTO PODRIA FACILITAR EL USO DE P. PUTIDA KT2440 PARA TRANSFORMAR DESECHOS LIGNOCELULOSICOS EN PRODUCTOS CON VALOR AÑADIDO. EL SEGUNDO PROBLEMA SURGE DE NUESTRO INTERES POR LA FUNCION DE LOS RNAS PEQUEÑOS EN LA REGULACION GENICA Y, EN PARTICULAR, EN EL CONTROL DE LA ACTIVIDAD DE LA SECUENCIA DE INSERCION ISPPU9, QUE ESTA PRESENTE EN SIETE COPIAS EN EL GENOMA DE P. PUTIDA KT2440. RECIENTEMENTE HEMOS DEMOSTRADO QUE LA EXPRESION DEL GEN QUE CODIFICA PARA LA TRANSPOSASA DE ISPPU9 ESTA REGULADA POR DOS RNAS PEQUEÑOS CODIFICADOS DENTRO DE LA PROPIA SECUENCIA DE INSERCION. EN ESTE PROYECTO PROPONEMOS ANALIZAR EL POSIBLE EFECTO DE REGULADORES DEL HOSPEDADOR, Y EN PARTICULAR DEL REGULADOR GLOBAL HFQ, SOBRE LA ACTIVIDAD DE ISPPU9, ALGO QUE NO SE HA ESTUDIADO ANTES. PARA ENTENDER EL COMPORTAMIENTO DE ISPPU9 TAMBIEN HAY QUE ACLARAR QUE NUCLEOTIDOS DE SUS EXTREMOS 5' Y 3', Y DE LA DIANA EN LA QUE SE INSERTA, SON ESTRICTAMENTE NECESARIOS PARA LA TRANSPOSICION. CREEMOS QUE ESTA SECUENCIA DE INSERCION ESTA FORMADA POR DOS ELEMENTOS ADYACENTES QUE PUEDEN MOVILIZARSE JUNTOS O POR SEPARADO, LO QUE PODRIA EXPLICAR LA PRESENCIA DE DIFERENTES VARIANTES DE ISPPU9 EN EL GENOMA. PROPONEMOS ALGUNAS ESTRATEGIAS PARA ACLARAR ESTE ASUNTO. LOS RESULTADOS QUE SE OBTENGAN AYUDARAN A OPTIMIZAR AUN MAS LA UTILIDAD DE LA BACTERIA P. PUTIDA KT2440 EN APLICACIONES BIOTECNOLOGICAS COMO LA PRODUCCION DE COMPUESTOS DE VALOR AÑADIDO, LA VALORIZACION DE RESIDUOS LIGNOCELULOSICOS, O LA MEJORA DEL RENDIMIENTO DE CULTIVOS VEGETALES. ACTERIAS\METABOLISMO\RNAS PEQUEÑOS\RIBORREGULACION\REGULACION DE LA EXPRESION GENICA\PSEUDOMONAS