Regulación de la asimilación de nitrógeno en la cianobacteria formadora de heterocistos Anabaena sp. PCC7120

Abstract

Las cianobacterias son capaces de asimilar diferentes fuentes de nitrógeno, como nitrato, nitrito y amonio.

Algunas estirpes, como Anabaena SP. PCC 7120, son capaces de fijar nitrógeno atmosférico. El amonio actúa como represor nutricional de la asimilación de fuentes de nitrógeno alternativas. El producto del gen NTCA actúa como un regulador positivo transcripcional de genes regulados por amonio en cianobacterias.

Se ha clonado una región del genoma de Anabaena sp. pcc 7120 en la que se sitúa el agrupamiento genético NIR-NRT-ABC implicado en la asimilación de nitrato por tal cianobacteria. Dicho agrupamiento se comporta como operon (Operon Nir), expresándose en ausencia de amonio desde un promotor situado delante del gen NIR cuya utilización es regulada por la proteína NTCA. Por otra parte, se observo que las proteínas NTCA están muy conservadas y que el gen NTCA esta altamente distribuido entre las ianobacterias. La proteína NTCA de anabaena actúa como regulador positivo transcripcional de la expresión de genes reprimibles por amonio y además participa en el proceso de desarrollo de los heterocistos (células especializadas en la fijación de dinitrogeno), en un estadio muy temprano del mismo. Niveles incrementados de expresión de NTCA no suponían expresión en presencia de amonio de los genes que regula.