El papel de los factores de tipo GATA Gat1 y Gln3 de Candida glabrata en la asimilación del nitrógeno

Abstract

"Después de Candida albicans, Candida glabrata es uno de los principales agentes causales de candidemia. El análisis transcriptómico en C. albicans y C. glabrata ha demostrado que cuando éstas levaduras son fagocitadas por los macrófagos, sobre-expresan genes involucrados en la asimilación de fuentes de nitrógeno. La asimilación del nitrógeno ha sido muy estudiada en los hongos Aspergillus nidulans, Neurospora crassa y Saccharomyces cerevisiae. En éstos, los factores de tipo GATA Gat1 y/o Gln3, son componentes esenciales de dos mecanismos encargados de la regulación de la expresión de los genes necesarios para la asimilación de las fuentes nitrógeno, Nitrogen Catabolite Repression (NCR)en S. cerevisiae y Nitrogen Metabolite Repression (NMR) en A. Nidulans y N. crassa. En este trabajo reportamos que C. glabrata es capaz de crecer en diversas fuentes de nitrógeno, y que además posee genes ortólogos a GAT1, GLN3 y URE2 de S. cerevisiae. También mostramos que la ausencia de Gln3 afecta el crecimiento de C. glabrata en glutamina, amonio o prolina, mientras que la ausencia de Ure2 solo afecta el crecimiento en amonio y glutamina. Además, Gln3 regula la expresión de varios genes relacionados al metabolismo del nitrógeno como MEP2, GAP1, GLN1 y PUT4. Finalmente, esta es la primera vez que se reporta el mecanismo de NCR en la levadura patógena C. glabrata, en donde los papeles de Gln3 y Ure2, pero no el de Gat1, parecen estar conservados con sus proteínas ortólogas de la NCR de S. cerevisiae."

"After Candida albicans, Candida glabrata is the principal cause of candidemia. Transcriptome analysis in C. albicans and C. glabrata have shown that, when engulfed by macrophages, genes involved in nitrogen assimilation are overexpressed. The nitrogen assimilation has been thoroughly studied in Aspergillus nidulans, Neurospora crassa and Saccharomyces cerevisiae. In these fungi, the GATA type factors Gat1 and/or Gln3, are essential components of two mechanisms involved in nitrogen assimilation, the Nitrogen Catabolite Repression (NCR) in S. cerevisiae and Nitrogen Metabolite Repression (NMR) in A. nidulans and N. crassa. In this work, we report that C. glabrata is able to grow in different nitrogen sources and possesses ortologous genes to S. cerevisiae GAT1, GLN3 and URE2. We also showed that in C. glabrata, loss of Gln3 affects cell growth in a medium containing glutamine, ammonium and proline. In addition, absence of Ure2 only affects cells growing in ammonium and glutamine. C. glabrata Gln3 regulates the expression of genes involved in nitrogen assimilation, such as MEP2, GAP1, GLN1 and PUT4. To our knowledge, this is the first report of a NCR mechanism in the pathogenic fungus C. glabrata, where Gln3 and Ure2, but not Gat1, have conserved and similar roles to those reported in the S. cerevisiae orthologs."