Identificación de genes de Sinorhizobium Meliloti involucrados en la formación de Metilcetonas

Abstract

La 2-TDC es una metilcetona (MK) volátil conocida como insecticida natural. Es producida en cantidades importantes por especies silvestres de tomate (Solanum habrochaites subsp glabratum), se la ha relacionado con la alta resistencia innata de estas plantas frente al ataque de insectos herbívoros (Williams, et al., 1980). Aunque en la literatura está descrita la producción de 2-TDC por diversas plantas (Antonius, 2006), animales (Forney & Markovetz, 2002) y numerosos aislados bacterianos, nunca antes se había descrito sus efectos sobre bacterias. Estudios recientes indican que la 2-TDC es una nueva molécula de señalización en bacterias que actuando como volátil, podría participar no sólo en comunicación intra- e interespecífica sino incluso en comunicación con organismos superiores, con importantes consecuencias para la ecología de estos microorganismos (López-Lara et al., 2018). Durante este proyecto se caracterizaron 2 ORFs de S. meliloti, smc00967 y smc04228 que, según nuestros estudios bioinformáticos, actúan sobre acil-CoAs de cadenas larga, y que por tanto darían lugar a la formación de MKs. Los ORFs fueron clonados en sus respectivos vectores de expresión y transformados en E. coli, en la cepa BL21 (DE3) pLysS y en su mutante en el gen fadD que no forma acil-CoAs de cadena larga (Pech-Canul et al., 2011). La expresión de los ORFs, en la cepa silvestre permitió la producción de 2-TDC por lo que se confirma que ambos ORFs codifican para tiosteresasas dependientes de acil-CoA. Por otra parte, en las E. coli mutantes en fadD producen una mayor acumulación de ácidos grasos libres (AG) y se observó que no hay producción de 2-TDC. Debido a la mutación en el gen FadD que impide que continúe la ruta de degradación de los ácidos grasos.