Estructura y regulación del operón responsable de la biosíntesis y exportación de la microcina C7, un antibiótico peptídico de "Escherichia coli" que inhibe la síntesis de proteínas

Resumen

La Microcina C7 (MccC7) es un antibiótico peptídico que inhibe la síntesis de proteínas. Su estructura consiste en un heptapéptido lineal cuyo grupo amino terminal está substituido por un grupo formilo, y el carboxilo terminal por el fosfodiéster del ácido 5'-adenílico y n-aminopropanol. Los determinantes genéticos implicados en la producción de MccC7 e inmunidad a la misma se encuentran en un segmento de DNA de 6,2 kb del plásmido pMccC7 de Escherichia coli. La secuenciación de este segmento ha confirmado la existencia de seis genes adyacentes. Los cinco genes mccA, B, C, D y E, son imprescindibles para la producción de MccC7 extracelular, y constituyen un operón, cuyo promotor, mccp, se ha localizado delante de mccA, mccC y mccE confieren además inmunidad. El sexto gen, mccF, adyacente a MccE, se transcribe en sentido contrario a los restantes, y codifica una proteína que, sin participar en la producción, confiere inmunidad. El gen mccA tiene tan sólo 21 pb, y codifica la parte heptapeptídica de la MccC7. Teniendo en cuenta el fenotipo de mutantes, los perfiles de hidrofobicidad de los productos génicos, y la similitud de secuencia con otras proteínas cuya función se conoce, se propone que los polipéptidos MccB y MccD están implicados en la maduración del heptapéptido MccA, MccC en la exportación de la microcina, y MccE en la modificación del blanco de acción, presumiblemente el ribosoma. La producción de MccC7 se induce al entrar las células en fase estacionaria, como consecuencia de la activación del promotor mccp. El complejo AMPc-CRP es indispensable para esta activación, y la subunidad s de la RNA polimerasa para la inducción óptima. Experimentos de "footprinting" con DNAsal, han demostrado la unión del complejo AMPc-CRP a la región de mccp, en la posición -59.5 respecto al origen de transcripción. La RNA polimerasa reconstituida con s, o con 70, el factor sigma vegetativo, puede in