Catabolismo del ácido 2-clorobenzoico y derivados en diferentes cepas de pseudomonas aeruginosa y pseudomonas putida

Abstract

Dos cepas de Pseudomonas aeruginosa aisladas de forma independiente, 142 y JB2, y dos de Pseudomonas putida, P111 y CLB250, presentan patrones de degradación diferentes para mono- y diclorobenzoatos, intermediarios de la degradación aerobia de bifenilos policlorados. Hemos evaluado la capacidad de degradación de clorobenzoatos cuando se utilizan como única fuente de carbono y energía, y cuando se cometabolizan en cultivos que utilizan como única fuente de carbono principal. En todos los casos se observa que, si bien los cultivos crecidos en presencia de glucosa son capaces de deshalogenar de los substratos eficientemente, la tasa de deshalogenación por unidad de masa del cultivo es mucho menor que en células creciendo a expensas del cloroaromático. Esto sugiere que las rutas están sometidas a represión catabólica. En un intento de identificar las causas genéticas de las diferencias de sustrato utilizados por las distintas cepas, y la existencia de sistemas de represión catabólica, hemos analizado la expresión de tres operones implicados en la degradación de clorobenzoatos y (cloro) catecoles. Las dos cepas de P.aeruginosa contienen copias prácticamente idénticas de dos operones que codifican elementos de dioxigenasas de anillo aromático: i.ohbAB, que codifica la subunidades alfa y beta del componente dioxigenasa de una dioxigenasa de tres componentes implicada en el metabolismo de 2-clorobenzoato, y ii.ohbABCDEFGH, que incluye genes correspondientes a una segunda dioxigenasa de 3 componentes, proteínas de transporte y reguladores transcripcionales. Además se ha obtenido evidencia de la presencia del operón clcABDE, que codifica la ruta orto modificada de metabolismo de clorocatecoles. La secuencia de los operones clcABDE en P.aeruginosa 142 y JB2 resultó ser casi idéntica a la del plásmido de Pseudomonas pAC27. A pesar del grado de similitud, el análisis de las diferencias de secuencia de nucleóticos sugiere que