Expresión y localización intracelular de las proteínas codificadas en los loci de apareamiento de Candida glabrata

Abstract

"Sexual reproduction in fungi is regulated by the genes encoded in the MAT (mating type) locus. Despite being an asexual organism, C. glabrata has three mating loci: MTL1, MTL2 and MTL3 containing the orthologous genes to those required for mating in Saccharomyces cerervisiae: alfa1, alfa2 y a1. alpha genes are distributed as follows in the genome: alpha1 and alpha2 are localized in MTL1; alpha1 and alpha3 in MTL3; and in only two clinical isolates in which we found alpha information in MTL2 we have alpha1 and alpha4 genes. We found that in C. glabrata there are three alpha2 alleles and all of them have a homeodomain sequences that allow DNA binding to regulate its target genes in the S. cerevisiae orthologues. To study the function of these genes and the localization of the respective proteins we generated expression vectors to generate translational fusions of any gene of C. glabrata with three fluorophores or epitopes sequences. C. glabrata alpha1 and alpha2 proteins are localized at the cell nucleus which is consistent with a possible role as transcriptional factors as in other yeasts. When alpha1 and alpha2 genes are overexpresed, we found that the proteins are localized not only in the nucleus but throughout the entire cell. In C. glabrata alpha1 and alpha2 genes are induced under conditions of nutrient limitation and during osmotic stress information regardless of the MTL aparemiento loci. The a1 gene promoter appears to be inactive under conditions of nutrient limitation and osmotic stress. C. glabrata MTL1a and MTL1alfa loci do not complement mating in S. cerevisiae. The regulation of gene expression in C. glabrata mating differs from that described in S. cerevisiae. As a future work we will determine which target genes are regulated by the MTL genes of C. glabrata."

"La reproducción sexual en hongos diploides es regulada por los genes codificados en el locus MAT (mating type), que determinan los tipos de apareamiento. A pesar de ser un organismo asexual, Candida glabrata posee tres loci de apareamiento: MTL1, MTL2 y MTL3 que contienen genes ortólogos a los necesarios para el apareamiento en Saccharomyces cerevisiae: alfa1, alfa2 y a1. Los genes alfa1 y alfa2 se encuentran en MTL1; alfa1 y alfa3 en MTL3 y, en dos aislados clínicos que poseen información alfa en MTL2, se encuentran los genes alfa1 y alfa4. Hemos econtrado que en C. glabrata existen tres alelos del gen alfa2: alfa2, alfa3 y alfa4, los tres poseen la secuencia homeodomino que en S. cerevisiae permite a las proteínas unirse al DNA para la regulación de sus genes blanco. Para estudiar la función de los loci MTL y la localización de las proteínas que codifican hemos generado vectores de expresión para fusiones traduccionales de cualquier gen de C. glabrata con tres secuencias de fluoróforos o epítopos. Encontramos que las proteínas alfa1 y alfa2 de C. glabrata se localizan en el núcleo, lo cual es congruente con su posible función como factores transcripcionales como sucede en otras levaduras. Al sobreexpresar los genes alfa de C. glabrata encontramos que las proteínas correspondientes se localizan tanto en el núcleo como en el citoplasma. En C. glabrata los genes alfa1 y alfa2 se inducen en condiciones de limitación de nutrientes y durante estrés osmótico independientemente de la información de aparemiento de los loci MTL. El gen a1 parece no expresarse en las condiciones de estrés nutricional de estrés osmótico. Los loci MTL1a y MTL1alfa de C. glabrata no complementan para el apareamiento en S. cerevisiae. La regulación de la expresión de los genes de apareamiento en C. glabrata es distinta a la descrita en S. cerevisiae y como trabajo futuro será determinar cuáles son los genes blanco que son regulados por genes codificados en los loci MTL de C. glabrata."