Regulación de la expresión génica por pH ambiental en fusarium oxysporum: aislamiento y caracterización molecular de un factor de transcripción regulado por pH

• Autores: Zaira Caracuel
• Directores de la Tesis: M. Isabel G. Roncero (dir. tes.), Antonio Di Pietro (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Córdoba (ESP) ( España ) en 2003
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Emilio Fernandez Reyes (presid.), José Ramos Ruiz (secret.), Fe Isabel García Maceira (voc.), Tahía Benítez Fernández (voc.), Eduardo A. Espeso (voc.)
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• Resumen

  • Fusarium oxysporum es un hongo patógeno que origina marchitez vascular en gran variedad de especies cultivadas, causa importantes pérdidas en la economía mundial y está presente en la mayoría de suelos cultivados.

    La especie infecta a sus huéspedes penetrando a através de sus raíces y extendiéndose hacia arriba por el sistema vascular. A pesar de los numerosos estudios ultraestructurales, bioquímicos y genéticos se desconoce en gran medida del mecanismo de patogénesis y de inducción de los sintomas producidos por el hongo. Hay muchos microorganismos que viven en ambientes con pHs variables, para evitar derroches energéticos, estos organismos disponen de un sistema que les permite sintetizar determinadas moléculas (enzimas, metabolitos primarios y secundarios, etc.) únicamente cuando el rango de pH externo es adecuado para su funcionamiento. En los hongos la expresión génica por el pH ambiental se encuentra regulada por una cascada de señalización altamente conservada cuyo componente final es el factor de transcripción PacC. Hemos identificado el ortólogo de PacC de F.oxysporum que se une a la secuencia consenso 5'-GCCAAG-3' y se procesa proteolíticamente de manera similar a PacC de Aspergiulls nidulans. En F.oxyporum los niveles de transcripción de PacC son elevados en condiciones alcalinas y casi imperceptibles en condiciones ácidas. Un mutante nulo de pérdida de función PacC+/- muestra un fenotipo de mímesis de acidez, con una baja tasa de crecimiento a pH alcalino, mayor secreción de proteasas ácidas, mayor sensibilidad al H2O2 y a la neomicina y sobreexpresión de genes responsables de endo-poligalacturonasas.

    La complementación del mutante nulo con una copia del alelo silvestre restaura el fenotipo del silvestre. Un mutante dominante activo muestra un fenotipo de mímesis de alcalinidad, menor secreción de proteasas alcalinas y fosfatasas alcalinas, así como mayor resistencia al H2O2 y a la neomicinal.