Contribución a los estudios de regulación del metabolismo del nitrógeno inorgánico del alga verde C. Reinhardtii

Abstract

En C. Reinhardtii, la deficiencia en nitrógeno inducida al mantener las células en un medio de cultivo sin este elemento eleva el nivel de las actividades glutamina sintetasa (gs) y glutamato sintasa (cogat), aumentando la gs1 y la nadh-gogat mas que la gs2 y la fd-gogat. Experimentos realizados con msx, azaserina y metilamonio sugieren que el amonio y/o la glutamina evitan la expresión máxima de las actividades gs y fd-gogat, mientras que un producto de la asimilación de amonio puede ser modulador negativo de la nadh-gogat. La carencia de nitrógeno aumenta también el consumo de amonio, pero no los de nitrato o nitrito, y permite que se asimile n inorgánico en oscuridad a expensas de los compuestos orgánicos acumulados en la célula. La limitación de co2 producd: (i) una inhibición del consumo de nitrato, que permite que en esas condiciones todo el amonio que resulta de la reducción de nitrato se incorpore como aminoácidos; (ii) una disminución de las actividades nitrato reductasa (nr) y gs. Mientras que la perdida de actividad nr puede deberse a la inhibición previa del transporte de nitrato, la de actividad gs esta causada por el funcionamiento de la ruta de asimilación de n inorgánico cuando el suministro de productos de la fijación co2 disminuye. A partir de estos resultados, se propone una regulación coordinada de la utilización de nitrato y la actividad gs por productos tempranos del metabolismo del n inorgánico, es decir, del amonio y/o algún producto primario de su asimilación. Por otra parte, la limitación de co2 también produce una aparente inhibición de la reducción de nitrito, que solo ocurre en presencia de nitrato y no se observa en células tratadas con msx, lo que sugiere la participación en la misma de algún producto de la asimilación de amonio.