Global identification of regulatory RNAs in the cyanobacterium Nostoc sp. PCC 7120. Functional characterization of Yfr1 and NsiR1

Abstract

Las cianobacterias son un grupo de microorganismos con una gran importancia ecológica debido a su participación en los ciclos del carbono y nitrógeno en la Tierra. Estos microorganismos fotosintéticos contribuyen considerablemente a la fijación global de CO2 y la producción global de O2. Además, algunas especies de cianobacterias son capaces de fijar el nitrógeno atmosférico a través de diversas estrategias. Por ejemplo, el organismo estudiado en este trabajo, Nostoc sp. PCC 7120, es capaz de diferenciar un tipo celular, el heterocisto, especializado en la fijación del nitrógeno atmosférico. Estas cualidades metabólicas y la existencia de múltiples mecanismos de regulación han permitido a las cianobacterias colonizar nichos ecológicos muy diversos. Aunque tradicionalmente el principal mecanismo de regulación génica estudiado en bacterias ha sido la regulación transcripcional ejercida por factores de transcripción, en los últimos años se ha puesto de relieve la importancia de la regulación postranscripcional ejercida por moléculas de RNA no codificantes, entre las que se encuentran los pequeños RNAs (sRNAs) y los RNAs antisentido (asRNAs). En esta Tesis Doctoral se han llevado a cabo aproximaciones globales bioinformáticas para la identificación y caracterización de nuevos sRNAs y asRNAs en la cianobacteria filamentosa Nostoc sp. PCC 7120. Además, se ha caracterizado la regulación postranscripcional ejercida por dos sRNAs (Yfr1 y NsiR1). Mientras que Yfr1 podría tener una función global relacionada con la regulación de las envueltas cianobacterianas, NsiR1 podría estar específicamente implicado en la regulación del proceso de diferenciación de los heterocistos.