Identificación y caracterización de componentes celulares implicados en transducción de señales en Synechococcus sp. PCC 7942

Resumen

La capacidad de las cianobacterias de adaptar sus funciones y metabolismo a las cambiantes condiciones ambientales depende de componentes celulares que son en buena parte desconocidos. El objetivo de esta tesis ha sido contribuir al conocimiento de las correspondientes redes de interacción entre elementos implicados en transducción de señales de estrés de nitrógeno, así como establecer interconexiones entre la regulación específica de escasez de nitrógeno y las respuestas globales a situaciones de estrés, entre las cuales la limitación de nitrógeno constituye un inductor eficaz. Para ello se abordó la búsqueda de interacciones entre proteínas de interés (NtcA, NblS, NbIR, NrtC y PII) de Synechococcus sp PCC 7942 y se construyeron y analizaron genotecas para buscar proteínas que interaccinan con PII en el sistema del doble híbrido de levaduras. La N-acetil glutamato quinasa (NAGK) y la proteina que se denominó PipX (de "PII interactin protein X")fueron identificadas por este método. Las interacciones entre PII-NAGK y PII-PipX, ambas novedosas, fueron posteriormente validadas con distintas aproximaciones experimentales que indicaron que la primera de ellas está conservada en organismos que realizan fotosíntesis oxigénica y la segunda en cianobacterias. PipX interacciona también con NtcA, lo que conecta a los dos reguladores principales del metabolismo del nitrógeno en cianobacterias. Los análisis bioinformáticos y de coevolución de las interacciones NblS-SipA, respectivamente cebo y presa en escrutinios de las genotecas construidas en este trabajo, permitieron sugerir la conservación dela correspondiente interacción en cianobacterias.