Estudio de la función del gen hapC de Penicillium chrysogenum y su participación en la regulación de la biosíntesis de penicilina Public Deposited
Pocos estudios han profundizado en analizar los elementos básicos que dirigen la expresión de los genes biosintéticos de penicilina, como las cajas TATA. En Aspergillus nidulans se han caracterizado con detalle cajas reguladoras CCAAT presentes en los promotores de los genes que forman el clúster de penicilina, así como el complejo proteico que regula la transcripción de estos genes. En el presente trabajo se determinó experimentalmente que la atenuación de la subunidad HapC de Penicillium chrysogenum, necesaria para la formación del complejo Hap (complejo de unión a CCAAT), afecta negativamente la producción de penicilina, la resistencia a estrés oxidante y la viabilidad celular. Por medio de análisis bioinformáticos se identificaron cajas CCAAT presentes en el genoma del hongo, el enfoque NSAF permitió el enriquecimiento de estos datos y se encontró que las cajas se localizan principalmente en promotores de genes relacionados con la biosíntesis y el metabolismo. Por otro lado, se construyeron modelos de homología de cada subunidad que forman el complejo Hap, por medio del docking proteína-proteína y proteína-DNA se logró predecir la arquitectura de la asociación entre las tres subunidades formadoras del complejo Hap y se determinó su interacción con su secuencia blanco. La información obtenida se comparó principalmente con resultados de investigaciones realizadas sobre el complejo de A. nidulans.
Few studies have delved into the basic elements that direct the expression of penicillin biosynthetic genes, such as the TATA boxes. In Aspergillus nidulans, regulatory CCAAT boxes present in the promoters of the penicillin-gene-cluster have been characterized in detail, as well as the protein complex that regulates the transcription of these genes. In the present work, it was experimentally determined that the attenuation of HapC subunit of Penicillium chrysogenum, necessary for the assemble of the Hap complex (CCAAT-binding complex), negatively affects penicillin production, resistance to oxidative stress and cell viability. Through bioinformatic analysis, CCAAT boxes present in the genome of the fungus were identified, the NSAF approach allowed the enrichment of these data and it was found boxes are mainly localized in biosynthesis and metabolism gene promotors. Moreover, homology models were built to each subunit that form the Hap complex, by means of protein-protein and protein-DNA docking, the architecture of the association between the three subunits that forms the Hap complex was predicted and their interaction with their target sequence was determined. The information obtained was mainly compared with results of investigations carried out on the A. nidulans complex.
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