Análisis de la estructura de la cromatina subtelomérica en los loci de los genes EPA1-7 en Candida glabrata.

Abstract

"Candida glabrata es un hongo patógeno oportunista que se adhiere con avidez a células epiteliales humanas en cultivo, interacción que depende in vitro de la adhesina Epa1p. El gen EPA1 forma parte de una familia grande de genes que codifican proteínas de pared celular con ancla glicosilfosfatidilinositol (GPI). La mayor parte de estos genes se localizan en regiones subteloméricas, lo que tiene como consecuencia una regulación negativa de la transcripción llamada silenciamiento subtelomérico. Nosotros demostramos, con anterioridad, que los genes EPA1, EPA6 y EPA7 son adhesinas importantes para la virulencia y que están regulados por las proteínas Sir3p, Rif1p y Rap1p, que participan en silenciamiento subtelomérico. El presente trabajo es un análisis sistemático de la estructura de la cromatina en las regiones subteloméricas de los genes EPA1-7,para determinar la dependencia de éstas por las proteínas que participan en el silenciamiento. Se realizó monitoreando la expresión de un gen reportero (insertado en diferentes posiciones a lo largo de estas regiones) en cepas de C. glabrata que llevan mutaciones nulas en los genes involucrados en silenciamiento. Por primera vez, se analiza la participación de las proteínas Sir2p, Sir4p, Ku70p, Ku80p, Hst1p y Hst2p en la regulación de la estructura de la cromatina en donde se ubican los genes EPA1-7. En resumen, demostramos que: 1) las proteínas Sir2p, Sir3p y Sir4p son esenciales para el silenciamiento subtelomérico en las regiones donde se ubican los genes EPA1-7; 2) la estructura silenciosa de la cromatina de cada locus depende en distinto grado de las proteínas Rif1p, Ku70p y Ku80p; y 3) las proteínas Hst1p y Hst2p, en general, no juegan un papel importante en la regulación por silenciamiento en estos loci. Este análisis nos permite concluir que la maquinaria de silenciamiento en C. glabrata es análoga a la de S. cerevisiae. La mayoría de las proteínas participan de manera similar en el silenciamiento de la cromatina excepto Rif1p, cuya participación en silenciamiento es muy diferente en las dos levaduras."

"Candida glabrata is an important opportunistic fungal pathogen that adheres avidly to human epithelial cells in culture. This interaction in vitro depends on the adhesin Epa1p. EPA1 is a member of a large family of genes that encode glycosylphosphatidylinositol-anchored cell wall proteins (GPI-CWPs) most of which are localized at subtelomeric loci. As a consequence of this localization, most of the EPA genes are transcriptionally silenced in vitro. We have previously shown that the EPA1, EPA6 and EPA7 genes encode adhesins important for virulence in C. glabrata, and that they are regulated by the silencing proteins Sir3p, Rif1p y Rap1p. This work is a systematic analysis of the chromatin structure at the EPA1- 7 subtelomeric regions, as determined by the expression of a URA3 reporter gene inserted at various positions throughout these loci. We analyzed the dependence of the silent chromatin structure on the proteins that play a role in subtelomeric silencing. We determined for the first time the role that the proteins Sir2p, Sir4p, Ku70p and Ku80p play in the regulation of the chromatin structure at the EPA1-7 regions. We established that: 1) the Sir2/3/4p proteins are essential for this silent chromatin structure; 2), that the Rif1p, Ku70p y Ku80p proteins regulate differentially the silent chromatin at each region analyzed, and 3) that neither Hst1p or Hst2p play a major role in the regulation of the chromatin structure at the EPA genes regions. Finally, we conclude that the subtelomeric silencing works similarly in C. glabrata and in S. cerevisiae, except for Rif1p, whose role in silencing differs between these two yeasts."