Síntesis de fosfolípidos en micobacterias: caracterización del rol fisiológico de la enzima PlsC

Abstract

El objetivo de este trabajo fue caracterizar el rol fisiológico de la enzima PlsC en la bacteria Mycobacterium smegmatis. Esta enzima ha sido propuesta como una putativa acil-glicerol-3-fosfato aciltransferasa (AGPAT), involucrada en la síntesis de ácido fosfatídico, un intermediario común en la biosíntesis de triacilglicéridos (TAGs) y fosfolípidos. Para cumplir con este objetivo, se construyó una cepa mutante nula de M. smegmatis en el gen MSMEG_4704, que codifica para la putativa PlsC. Experimentos previos de mutagénesis por transposición a gran escala (TraSH) habían sugerido que el gen plsC no sería esencial para el crecimiento de M. tuberculosis in vitro. En este trabajo, obtuvimos la cepa mutante M. smegmatis ΔMSMEG_4704, confirmando que este gen tampoco es esencial en M. smegmatis. Para comprender mejor las consecuencias bioquímicas y fisiológicas de la mutación en el gen MSMEG_4704, se analizó el crecimiento de la cepa mutante en diferentes medios y condiciones de estrés (pH ácido y limitación de nitrógeno), y se llevó a cabo un análisis exhaustivo de la composición lipídica de la misma. En este trabajo utilizamos la cepa Mycobacterium smegmatis mc²155 como cepa de referencia, portadora del genotipo salvaje para el gen en estudio (en adelante, la cepa salvaje). La cepa mutante no mostró diferencias en su crecimiento en comparación con la cepa salvaje bajo las distintas condiciones analizadas en medio líquido. Tampoco se observaron diferencias en la síntesis de triacilglicéridos, fosfolípidos u otros componentes de la envoltura mediante cromatografía en capa delgada, ni en la composición relativa de ácidos grasos derivados de los TAGs mediante cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). En medio sólido la cepa mutante presentó leves cambios en la morfología de las macrocolonias bajo diferentes condiciones. Finalmente, se obtuvo una mutante condicional al transformar la mutante nula con un plásmido que contiene una copia funcional del gen plsC de M. tuberculosis, cuya expresión es inducible por anhidrotetraciclina. Este trabajo de tesina demostró que el gen MSMEG_4704 no es esencial en el modelo de estudio y que su deleción no afecta su crecimiento y perfil lipídico, al menos bajo las condiciones estudiadas. La cepa mutante nula y la cepa complementada obtenidas representan herramientas valiosas para continuar investigando el rol fisiológico de esta enzima en la síntesis de triacilglicéridos y fosfolípidos.