Utilizaçao de fontes alternativas de nitrogenio pelas estirpes selvagem (SMR1) e ntrC mutante (DCP286A) de Herbaspirillum seropedicae

Abstract

Resumo: H. seropedicae foi estudado no contexto do metabolismo de fontes alternativas de nitrogênio. A provável existência de um gene do tipo nac no genoma deste organismo foi investigada. Para isso inicialmente caracterizamos o crescimento da estirpe mutante ntrC, DCP286A, em fontes alternativas de nitrogênio porque sabia-se através do estudo em outros organismos que o gene nac é dependente da proteína NtrC-P para sua expressão. Os resultados da análise fisiológica da utilização de fontes alternativas de nitrogênio mostraram a dependência parcial ou total da proteína NtrC-P para o catabolismo da uréia, Lalanina, L-serina e L-prolina. Um modelo de regulação foi proposto mostrando o provável envolvimento da proteína NtrC-P na utilização dessas fontes de nitrogênio. Uma pesquisa no banco de dados do Genopar indicou a presença de três prováveis proteínas do tipo Nac (Nacl, Nac2 e Nac3) e as análises comparativas revelaram que essas proteínas estão em regiões distintas do genoma. As seqüências de aminoácidos das proteínas do tipo Nac de H. seropedicae foram traduzidas e comparadas entre si e os dados revelaram apenas 7,8% de identidade e 23 % de similaridade. Estas seqüências foram também alinhadas com as ortólogas Nac de E. coli e K. aerogenes. Os dados revelaram maior identidade para a proteína do tipo Nacl (27% de identidade), seguida da Nac2 (22%) e Nac3 (16%). Essas proteínas são pertencentes à família LysR de reguladores transcricionais e apresentam um motivo hélice-voltahélice na região N-terminal que é o fragmento mais conservado dessas três proteínas e portanto, característica de todas LTTRs. A provável região promotora do gene do tipo Nacl foi clonada no vetor de transcrição pMP220 originando a fusão pnacl::/acZ. A análise da expressão de pnacl revelou que a proteína NtrCP não é um ativador da transcrição desse gene. Os resultados sugerem que as proteínas do tipo Nacl, Nac2 e Nac3 apresentam funções diferentes das proteínas Nac já estudadas e talvez e provavelmente sem envolvimento com o metabolismo de nitrogênio em H. seropedicae.