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Caracterización fisiológica y bioquímica de una mutante carente del gen malato
deshidrogenasa (Δmdh) de Streptomyces coelicolor
Aburto Rodríguez Nelly Araceli, Takahashi Iñiguez Tóshiko, Flores Carrasco María
Elena*
Instituto de Investigaciones Biomédicas, Av. Universidad 3000 Universidad Nacional
Autónoma
de
México,
C.
U.,
Distrito
Federal
04510,
México.
[email protected]
Introducción. La malato deshidrogenasa es una enzima que cataliza la interconversión
entre malato y oxaloacetato, última reacción del ciclo de los ácidos tricarboxílicos. En
organismos aeróbicos este ciclo provee energía e intermediarios que sirven como
precursores para la síntesis de compuestos a través de otras vías metabólicas. En
Streptomyces coelicolor se ha estudiado que la falta de enzimas que llevan a cabo las
reacciones iniciales de este ciclo afecta tanto su diferenciación como la producción de
antibióticos. Con el fin de determinar el impacto de la carencia de una enzima clave en
este ciclo, el objetivo de este trabajo fue caracterizar fisiológica y bioquímicamente a
una mutante carente de malato deshidrogenasa de esta bacteria.
Materiales y métodos. Para lograr este objetivo, se obtuvo una mutante sin el gen que
codifica para la malato deshidrogenasa de S. coelicolor. Posteriormente la mutante y la
silvestre se crecieron en medio mínimo líquido con diferentes fuentes de carbono
durante 72 h. Cada 24 h se tomaron muestras de los cultivos para medir el crecimiento
y la actividad de malato deshidrogenasa, isocitrato deshidrogenasa (IDH) y αcetoglutarato deshidrogenasa (α-KGDH). Además ambas cepas se crecieron en medio
mínimo sólido con diferentes fuentes de carbono durante 7 días y cada 24 h se observó
la formación de esporas y la producción de antibióticos.
Resultados. En cuanto al crecimiento, los resultados obtenidos muestran que la
mutante es capaz de crecer en todas las fuentes de carbono probadas. Sin embargo,
cuando se empleó glucosa y casaminoácidos como fuente de carbono el crecimiento de
la mutante disminuyó a la mitad de lo observado en la silvestre. Con respecto a la
actividad de las enzimas, únicamente en casaminoácidos se observaron diferencias,
siendo mayor la actividad de IDH y menor la de α-KGDH en la mutante. En relación a
las características morfológicas, en presencia de casaminoácidos en el medio la
mutante tuvo un retraso y una disminución en la producción de esporas y antibióticos.
Conclusiones. La enzima malato deshidrogenasa no es indispensable para la
sobrevivencia de S. coelicolor. La ausencia de esta enzima desequilibra el flujo del
carbono a través del ciclo de los ácidos tricarboxílicos y afecta la producción de esporas
y antibióticos en esta bacteria.