Una aproximación genómica a la regulación por la luz de la transcripción en Prhycomyces blakesleeanus

Resumen

En esta Tesis Doctoral describimos el efecto de la luz sobre la transcripción y la acumulación de proteínas en el hongo Phycomyces blakesleeanus. Phycomyces responde a muchos estímulos ambientales, entre ellos la luz. ... 150%; font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 12pt">Esta tesis doctoral se divide en cinco capítulos y el primero sirve de nexo de unión entre los demás, ya que en él se describe la identificación de los genes regulados por la luz que serán sometidos a un detallado estudio transcripcional a lo largo de la Tesis Doctoral. En el primer capítulo describimos la identificación de genes regulados por la luz tanto positiva como negativamente. Muchos de estos genes ya eran conocidos pero otros aportan nuevos datos sobre la fotobiología, fisiología y desarrollo de Phycomyces. Completamos el capítulo caracterizando las diferencias existentes en los proteomas obtenidos en condiciones de luz y de oscuridad.El segundo capítulo trata de la identificación de los genes homólogos del regulador general crgA, descrito en Mucor circinelloides. El capítulo incluye la clonación y la regulación transcripcional de todos los genes crg encontrados en Phycomyces, los niveles de fotoinducción de cada uno, los umbrales de respuestas a la luz, y las alteraciones en la transcripción de todos estos genes en los mutantes mad y la investigación de su posible papel en Phycomyces por complementación en un mutante nulo crgA de Mucor circinelloides.En el tercer y cuarto capítulo se describen nuevos genes cuyos productos participan en la ruta de biosíntesis de beta-caroteno: carS, responsable de una oxigenasa de beta-caroteno, y los genes ggsA y ggsB, que codifican para las geranilgeranil pirofosfato sintetasas. En el tercer capítulo describimos la identificación del gen carS, el principal regulador de la síntesis de beta-caroteno. Demostramos que los mutantes carS están alterados en un gen que codifica para una oxigenasa de caroteno, y hemos caracterizado la carotenogénesis de los mutantes carS. En el cuarto capítulo describimos la regulación por la luz de estos tres genes y el papel del complejo Mad en su regulación por la luz. Además, caracterizamos la regulación de la expresión de carS, ggsA y ggsB por la interacción sexual. Hemos descubierto que todos los mutantes carC tienen mutaciones en el gen ggsA y que estas mutaciones se heredan junto con el fenotipo carC en los descendientes de cruzamientos. Estos resultados apoyan la propuesta de que ggsA es carC.El quinto capítulo describe la identificación del gen de un criptocromo, cryA, un nuevo fotorreceptor que no es del tipo white collar. El criptocromo cryA pertenece a la familia de los criptocromos DASH y hemos caracterizado su regulación transcripcional por luz, tanto en micelio como en esporangióforos. Hemos caracterizado la acumulación de ARN mensajero de cryA tras la iluminación a distintas intensidades y durante tiempo variable y las alteraciones en la transcripción de todos estos genes en los mutantes mad. Además hemos caracterizado la regulación de los genes de los fotorreceptores por la interacción sexual.Los resultados obtenidos durante la realización de esta Tesis Doctoral han permitido avanzar en la caracterización del papel de la luz sobre la regulación de la transcripción en Phycomyces.