Comparación de los efectos de la glucosa y la galactosa en Saccaromyces cerevisiae y búsqueda de supesores extrágenicos de mutaciones en los genes codificantes de la piruvato carboxilasa
Author
Rodríguez Iglesias, CristinaEntity
UAM. Departamento de Biología Molecular; UAM. Departamento de BioquímicaDate
2000-06-23Subjects
Saccharomyces cerevisiae - Tesis doctorales; Biología y Biomedicina / BiologíaNote
Tesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Bioquímica y Biología Molecular. Fecha de lectura: 23-06-2000Abstract
La glucosa produce en la levadura Saccharomyces cerev~slae diversos
efectos, como la inducción o la represión de la transcripción de determinados
genes y la activación o inactivación de diversas proteínas En este trabajo hemos
puesto de manifiesto que no solo la glucosa es capaz de producir estos efectos,
sino que la galactosa tambien produce efectos similares. Los mecanismos por los cuales se desencadenan todos los efectos mencionados no son bien conocidos, por tanto nos hemos propuesto la identificación de nuevos elementos involucrados en la señalización de la presencia de glucosa, de galactosa o de ambos azúcares El abordaje que hemos
seguido ha sido el aislamiento de supresores extragénicos de los efectos represores que la glucosa y la galactosa producen en una cepa que carece de los genes PYCl y PYC2 (que codifican las isoenzimas de la piruvato carboxilasa) Una cepa pycl pyc2 no crece en azúcares en un medio con amonio como fuente de nitrógeno porque no es capaz de rellenar el ciclo de Krebs, debido por una parte a la carencia de actividad piruvato carboxilasa, y por otra a la represión que ejercen los azúcares sobre las enzimas del ciclo del glioxilato Utilizando esta cepa como material de partida, hemos aislado una serie de mutantes que revierten este fenotipo. Uno de los mutantes caracterizados suprimía específicamente la represion por galactosa y resulto estar afectado en el gen GAL2, que codifica el transportador de este azúcar Un transporte reducido de galactosa provoca una reducción del flujo glicolitico y un alivio de la represión catabólica que produce este azúcar Por otro lado, se han aislado dos mutantes ddrl-1 y DDR3-1, que suprimen la represión por glucosa, fructosa y galactosa El mutante DDR3-1 crece más lentamente que la cepa silvestre en medios con glucosa o con galactosa, mientras que el mutante ddrl-1 lo hace a la misma velocidad Ambos mutantes presentan una reduccion del flujo glicolítico de glucosa y galactosa y una
disminucion de la represion catabolica provocada por ambos azúcares En el intento de clonación del gen DDR3 hemos aislado el gen REG1, que es un regulador de la fosfatasa de tipo 1 Glc7, la cual desempefia diversas funciones en la celula En esos momentos estamos tratando de discernir si REGl es un supresor de la mutacion DDR3-1 o si es el alelo silvestre de DDR3-1 Glucose produces in the yeast Saccharomyces cerevisiae several effects Iike the transcriptional induction or repression of especific genes and the activation or
inactivation of several proteins In this work we demostrate that not only glucose is able to produce these effects, but that galactose produce similar ones The mechanisms through which sugars causes al1 these effects are not well known, for this reason we undertook the task to identify new elements involved in the sensing of the presence of glucose, galactose or both sugars The approachused was the isolation of extragenic supressors of the repressive efects that glucose and galactose produces in a strain lacking the genes PYCl and PYC2 (that codify the isoenzymes of pyruvate carboxylase) A pycl pyc2 strain does not grow in sugars in a medium with ammonium as nitrogen source because it is not able to replenish the Krebs cycle, due to the lack of pyruvate carboxylase and to
the repression of the enzymes of the glyoxylate cycle Using this strain as starting
material we have isolated several mutants that revert this phenotyphe. One of the mutants characterized supressed specifically the repression produced by galactose and it was affected in the GAL2 gene, that codify the galactose transporter A reduced galactose transport produces a reduction in the glycolytic flux and alleviates the catabolite repression produced by this sugar. We have also isolated two mutants, ddrl-1 and DDR3-1, that supress the repression produced by glucose, fructose and galactose The DDR3-1 mutant grew slower than the wild type strain in media with glucose or galactose, while the
ddrl-1 mutant grew at the same rate Both mutants have reduced the glycolytic flux
of glucose and galactose and the repression produced by both sugars
Trying to clone the DDR3 gene, we have isolated the REGl gene, a regulator of the type 1 protein phosphatase Glc7, which has several funtions in the cell Currently we are trying to clarify if REGl is a supressor of the DDR3-1 mutation or if it is the actual wild type alelle of DDR3-1
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