Mutações PHO-constitutivas em Escherichia coli: frequência e competição em meio seletivo não-estruturado - Paggi, Tuanny Fernanda Pereira (2023)
Fósforo é um elemento essencial para a vida de todos os seres vivos, incluindo as bactérias. A bactéria Escherichia coli contém o regulon PHO, que controla a expressão de diversos genes necessários para a captação de fosfato (Pi) do ambiente. Esses genes são expressos apenas quando o Pi do meio é limitante. O processo de percepção de Pi e controle dos genes do regulon PHO é regulado pelo sistema de dois componentes PhoB-PhoR junto com o transportador de fosfato PstSCAB e a proteína PhoU. Mutações nulas em PstSCAB ou em PhoU causam a constitutividade dos genes do regulon PHO. Esses mutantes, conhecidos como PHO-constitutivos podem ser isolados em meio de cultura contendo a molécula glicerol-2-fosfato (G2P) como única fonte de carbono. Isto ocorre porque estes mutantes expressam altas concentrações da proteína periplasmática fosfatase alcalina, pertencente ao regulon PHO, que é então capaz de hidrolisar quantidades suficientes de G2P possibilitando a liberação de glicerol que pode ser utilizado pela bactéria como fonte de carbono. Porém, boa parte do glicerol formado escapa o periplasma e é direcionado para as bactérias selvagens vizinhas, gerando uma competição entre bactérias mutantes e selvagens, resultando em um cenário onde nem a selvagem, nem o mutante conseguem crescer por falta de carbono. Os experimentos presentes neste trabalho têm como objetivo estudar a competição gerada em meio de cultura líquido contendo G2P como única fonte de carbono, tanto em quimiostato quanto em culturas em batelada, o efeito da temperatura no surgimento de mutantes PHO-constitutivos e o efeito da proteína ClpP sobre a frequência de mutantes PHO-constitutivos.