Regulación de la biosíntesis de treonina en "Saccharomyces cerevisiae"

Abstract

En esta Tesis se ha abordado el estudio de la regulación de la ruta biosintética de la Treonina en la levadura Saccharomyces cerevisiae. Para ello se han utilizado dos estrategias diferentes: 1. Caracterización de algunas enzimas de esta ruta: Se ha puesto a punto un método para la medida de las actividades homoserina quinasa y aspartato quinasa. Se ha estudiado la variación de la velocidad inicial de ambas actividades con respecto a cada uno de sus sustratos. Para ambas enzimas se ha determinado el patrón de inhibición por aminoácidos relacionados con la ruta en cuestión. Únicamente la Treonina tiene un papel significativo en la regulación de ambas actividades enzimáticas, fundamentalmente sobre la aspartato quinasa. También se ha puesto a punto un método para la medida de la actividad Treonina sintetasa basado en la medida, mediante HPLC, de la producción de Treonina por un extracto crudo al que se ha añadido homoserina-fosfato. Esta actividad está determinada por el gen THR4. 2. aislamiento y caracterización de mutantes superproductores de Treonina: Mediante mutagénesis con nitrosoguanidina se han obtenido mutantes resistentes a hidroxinorvalina, un análogo toxico de la Treonina. Algunos de estos mutantes, además, excretan Treonina al medio de cultivo. Estos mutantes producen entre 15 y 30 veces más Treonina que las cepas silvestres y, aunque en menor grado superproducen también Isoleucina. En todas las cepas analizadas la superproduccion está asociada a la presencia de un alelo del gen HOM3 que determina una aspartato quinasa insensible a retroinhición por Treonina. Estos resultados, al igual que los anteriores indican que la aspartato quinasa es la enzima clave en la regulación de la biosíntesis de Treonina en Saccharomyces cerevisiae.