Aislamiento y caracterización molecular de crga, un gen regulador de la carotenogénesis en el hongo mucor circinelloides

Abstract

Mucor circinelloides es un hongo filamentoso que posee una ruta de síntesis de carotenos que se activa por la luz y cuyo producto final es beta-caroteno. En este trabajo se han aislado y caracterizado mutantes de la ruta de carotenogénesis, entre los que se encuentran mutantes afectados en cada uno de los genes estructurales cuyos productos intervienen en la transformación de famesil pirofosfato a beta-caroteno, y varios mutantes afectados posiblemente en genes reguladores, que tienen alterada la producción final de beta-caroteno en condiciones de oscuridad y/o luz. Se ha aislado un fragmento de DNA de Mucor cuya introducción en algunas estirpes del hongo provoca una acumulación de carotenos en la oscuridad, originando un fenotipo "consultivo". La transformación de Mucor con plásmidos que portan este fragmento produce estirpes con diferente intensidad de color, demostrándose que hay una relación entre el aumento de la intensidad del color de las estirpes transformadas y el aumento en el número de copias del plásmido que llevan. El fragmento de DNA que produce el fenotipo "consultivo" contiene un tramo abierto de lectura, truncado en su extremo 3', que cifra un producto con dominios estructurales presentes en proteínas reguladoras. La presencia de esos dominios y el efecto de la secuencia sobre la carotenogénesis de Mucor sugieren un papel regulador para el gen correspondiente, que se ha denominado crgA (gen regulador de la carotenogénesis). El gen crgA completo cifra una proteína de 535 aminoácidos. Entre los dominios estructurales de la proteína se encuentran un dominio RING-finger, tres regiones ricas en glutaminas, una región acídica, una posible señal de localización nuclear y un dominio de isoprenilación en el extremo carboxilo. Presenta una región promotora que posee características de promotores de hongos filamentosos y el inicio de la transcripción se produce 58 nucleótidos aguas arriba del po