DETERMINAÇÃO DO PERFIL DE EXPRESSÃO DOS GENES NARXL E NARK EM ESTIRPES MUTANTES FNR- DE HERBASPIRILLUM SEROPEDICAE
Aluno de Iniciação Científica: estevan rafael tomazini (PIBIC/Fundação Araucária)
Curso: Farmácia
Orientador: rose adele monteiro
Colaborador: marcelo bueno batista
Departamento: Bioquímica
Setor: Ciências Biológicas
Palavras-chave: Herbaspirillum seropedicae , FNR , metabolismo de nitrato
Área de Conhecimento: 20804008 - BIOLOGIA MOLECULAR
Herbaspirillum seropedicae é capaz de crescer aerobicamente utilizando nitrato como única fonte de nitrogênio. Durante a análise do genoma de H. seropedicae foram encontrados genes que codificam para as enzimas nitrato redutase assimilatoria e dissimilatoria, para o transportador de nitrato tipo ABC (nasFED); para o transportador nitrato/nitrito (narK) e para as proteínas regulatórias NarX e NarL. Em Escherichia coli os genes narK e narX são induzidos em resposta a nitrato/nitrito e anaerobiose, e a proteína FNR está envolvida na ativação do gene narK. Esse trabalho tem o objetivo de determinar o envolvimento das proteínas FNR na regulação da expressão dos genes narXL e narK de H. seropedicae. As fusões narXL::lacZ ou narK::lacZ foram utilizadas para os ensaios de determinação da expressão destes genes. Foram feitos ensaios de determinação da atividade de ß-galactosidase nas estirpes de H. seropedicae selvagem (SmR1) e mutantes por deleção MB1 (deleção no gene fnr1), MB2 (deleção no gene fnr2), MB3 (deleção no gene fnr3), MB13 (deleção nos genes fnr1 e fnr3), MB21 (deleção nos genes fnr2 e fnr1), MB23 (deleção nos genes fnr2 e fnr3) e MB231 (deleção nos genes fnr2, fnr3 e fnr1) contendo as fusões narXL::lacZ ou narK::lacZ na presença de 10mM de nitrato e em baixos (5%) e altos (20,8%) níveis de oxigênio. Foi observado que a fusão narK::lacZ é expressa em baixos níveis de oxigênio e que nos mutantes MB13 e MB231 essa fusão não é expressa. Esses resultados indicam que a expressão de narK é regulada por oxigênio e depende das proteínas FNR1 e FNR3 de H. seropedicae. A ativação do promotor de narK de E. coli também é dependente de FNR, indicando que o envolvimento de FNR na regulação do metabolismo de nitrato já foi observada em outros organismos. Os resultados obtidos com a fusão narXL::lacZ mostram que os genes narXL são expressos em altos e baixos níveis de oxigênio, sendo que os maiores níveis de expressão foram observados em 5% de oxigênio. Os genes narXL não foram expressos nas estirpes mutantes MB13 e MB231, e tiveram uma expressão reduzida no mutantes MB23, indicando que a proteína FNR1 parece ser a responsável pela expressão destes genes. Nossos resultados mostram que as proteínas FNR de H. seropedicae estão envolvidas na regulação do metabolismo de nitrato neste organismo.