Influencia del regulador global Anr en la fisiología de Pseudomonas extremaustralis, una bacteria productora de polihidroxibutirato

• Autores: Tribelli, Paula María
• Año de publicación: 2011
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: López, Nancy Irene
• Materia: PSEUDOMONAS; OXIGENO; ANR; POLIHIDROXIBUTIRATO; REDOX; BIOFILMS; PSEUDOMONAS; OXYGEN; ANR; POLYHYDROXYBUTYRATE; REDOX; BIOFILM
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Pseudomonas extremaustralis es un organismo Antártico, que presenta alta resistencia al estrés y produce polihidroxibutirato (PHB). En este trabajo, se estudió su metabolismo microaeróbico, que está regulado en Pseudomonas por Anr. Se observó que es capaz de utilizar nitrato, reduciéndolo solo a nitrito. El genoma posee todos los genes involucrados en la desnitrificación, con excepción de los genes nir. Los genes de la fermentación de L-arginina son funcionales en esta especie. Anr afectó positivamente la síntesis de PHB. Asimismo, influenció el estado redox celular, el consumo de oxígeno, el nivel de especies reactivas de oxígeno, la producción de exopolisacáridos (EPS) y proteínas extracelulares, la biosíntesis de aminoácidos y la utilización de distintas fuentes de carbono. Los biofilms presentan gradientes de O2. El PHB contribuyó a la supervivencia en forma planctónica en biofilms en frío y su ausencia resultó en una mayor formación de biofilms y EPS y menor movilidad. Anr también afectó el desarrollo de biofilms, dado que mutantes anr mostraron defectos en su formación, así como menor adhesión, agregación y mayor movilidad. En el genoma de esta especie se detectaron 167 probables blancos de regulación (Regulon Anr). Los resultados en conjunto muestran la importancia de Anr sobre la fisiología de P.extremaustralis.
Pseudomonas extremaustralis is an Antarctic organism that shows high stress resistance and polyhydroxybutyrate (PHB) production. We studied the microaerobic metabolism, which is controlled by Anr in Pseudomonas species. This strain was capable to reduce nitrate, used as an electron acceptor, to nitrite. P.extremaustralis genome presented the genes involved in denitrification, excepting the nir genes. The genes involved in L-arginine fermentation were also functional in this species. Anr positively affected PHB synthesis. In addition, this regulator influenced the cellular redox state, oxygen consumption, the presence of oxygen reactive species, the exopolysaccharides (EPS) and extracellular proteins production, the aminoacid biosynthesis and carbon source utilization. Biofilms show oxygen gradients. PHB contributed to the survival of planktonic cells in the biofilm at cold conditions and its absence resulted in higher biofilm formation and EPS production and also lower motility. Additionally, Anr affected biofilm development; since an anr mutant strain showed defects in biofilm formation and cellular adhesion and aggregation and motility alterations. We detected 167 putative regulated target genes at the P.extremaustralis genome. These results show the important role of Anr in the P.extremaustralis physiology.
Fil: Tribelli, Paula María. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.