Identificación de genes y proteínas relacionados con la producción de nanopartículas de selenio en Pseudomonas putida KT2440

Abstract

Existen múltiples bacterias que pueden metabolizar selenito a selenio, no obstante, en muchos casos no se conocen bien los mecanismos mediante los cuales estos microorganismos llevan a cabo este proceso, siendo Pseudomonas putida KT2440 uno de ellos. A través de técnicas de mutagénesis, cinéticas de crecimiento y análisis de proteínas de una dimensión, en este estudio, reportamos un grupo de genes que están involucrados en el metabolismo del selenio en P. putida. Nuestros resultados apuntan a 4 módulos funcionales interconectados: 1) abastecimiento de poder reductor y bloques de construcción para precursores (SucA pp4189, D2HGDH pp5154, PutA pp49472 2) sistemas de catálisis (Gqr pp3998, CysI & siroheme pp2371, pp3999, ccmF pp4322); 3) manejo de subproductos tóxicos (SodB pp0915); 4) síntesis y reparación de membrana (LdcA pp4799, MsbA pp4935, Wzy pp4936). Además, en este proyecto, se realizó la identificación de 3 cepas mutantes capaces de realizar la transformación del selenito a velocidades superiores que la cepa silvestre (FT FIS σ-54 pp0051; Pdo2 pp0052; Sqr/Rho pp0053). Estos últimos genes están anotados como elementos relacionados con el metabolismo del azufre. La gran capacidad de generar poder reductor y la versatilidad metabólica P. putida KT2440 hacen a este microorganismo una bacteria idónea para catalizar procesos de reducción como la biosíntesis de selenio a partir de selenito.