Efecto de la sobreexpresión de los genes SCO4441 y SCO4442 sobre la producción de antibióticos en Streptomyces

Abstract

Todas las bacterias secuenciadas del género Streptomyces poseen en su genoma información genética para producir más de 20 compuestos con actividad antibiótica de los que únicamente una pequeña parte es producida en las condiciones de cultivo empleadas en los laboratorios. El activar estas rutas silenciadas ha atraído a gran número de investigadores y son variadas las estrategias abordadas para intentar su activación sin que hasta la fecha se haya encontrado una estrategia general para activarlas. Nuestro grupo está estudiando la regulación que ejercen varios sistemas de dos componentes (SDC) así como proteínas de unión a DNA sobre la producción de antibióticos empleando como organismo modelo Streptomyces coelicolor. Una de estas proteínas es la codificada por el gen SCO4441 que es una proteína de 295 aminoácidos con un dominio HTH-Xre y que se ha propuesto que forma parte de un sistema toxina-antitoxina junto con el gen codificado por SCO4442 que codifica una proteína de 63 aa con un dominio DUF397. En este sistema la primera proteína actuaría como antitoxina y la segunda sería la toxina (Shao, 2011). La sobreexpresión individual o conjunta de estos genes bajo el control de un promotor fuerte demostró la sobreexpresión de la toxina no tenía un efecto tóxico en las condiciones de cultivo ensayadas. Sin embargo, la sobreexpresión de la antitoxina o de ambos genes en conjunto conllevaba un elevado incremento en la producción de los antibióticos coloreados producidos por S. coelicolor. Actualmente hemos extendido este estudio a otras especies en las que hemos sobreexpresado estos genes y analizado su efecto en la producción de antibióticos.