Un nuevo mecanismo de control de la glicosis en "Saccharomyces cerevisae" la inhibición de las hexokinasas por trehalosa-6-fosfato

Resumen

MUTACIONES EN EL GEN CIF1/TPS1, QUE CODIFICA LA TREHALOSA 6-P SINTASA EN SACCHAROMYCES CEREVISIAE, IMPIDEN EL CRECIMIENTO EN GLUCOSA Y LA SINTESIS DE TREHALOSA. LA ADICION DE GLUCOSA A UNA SUSPENSION DE CELULAS DEL MUTANTE CIF1/TPS1 PROVOCA LA ACUMULACION DE HEXOSAS-P, FRUCTOSA-1,6-P2 Y TRIOSAS-P Y LA DESAPARICION DEL ATP Y EL PI, LO QUE SE INTERPRETA COMO UN DESBALANCE ENTRE LAS PRIMERAS ETAPAS DE LA GLICOLISIS Y LAS SIGUIENTES. HEMOS OBTENIDO MUTACIONES SUPRESORAS EXTRAGENICAS (SCI1-1 Y SC12-1) QUE PERMITEN EL PERMITEN EL CRECIMIENTO EN GLUCOSA DEL MUTANTE CIF1/TPS1. NINGUNA DE ESTAS DOS MUTACIONES RESTABLECIERON LA SINTESIS DE TREHALOSA. LA MUTACION SCI1-1 PRESENTO DEFECTOS EN LA REPRESION CATABOLICA DE CIERTAS ENZIMAS, Y PROBABLEMENTE SUPRIME A CIF1 POR SU DISMINUCION EN EL TRANSPORTE DE GLUCOSA. LA CLONACION DE SCI1 HA PERMITIDO SU IDENTIFICACION COMO CAT3-SNF4. LA MUTACION SCI2-1 REDUJO AL 50% LA ACTIVIDAD FOSFORILANTE DE GLUCOSA, RESTABLECIENDO DE ESTA MANERA UN PATRON SILVESTRE DE ACUMULACION DE METABOLITOS TRAS LA ADICION DE GLUCOSA. EL PRODUCTO DE LA REACCION CATALIZADA POR CIF1/TPS1, LA TREHALOSA 6-P, HA RESULTADO SER UN POTENTE INHIBIDOR COMPETITIVO CON GLUCOSA Y FRUCTOSA DE LAS HEXOKINASAS EN S. CEREVISIAE. LA INHIBICION OCURRIO A CONCENTRACIONES FISIOLOGICAS DE TREHALOSA-6-P, SEGUN LAS DETERMINACIONES REALIZADAS POR UN NUEVO METODO AQUI DESCRITO. A DIFERENCIA DE LO QUE OCURRE EN S. CEREVISIAE, LA ACTIVIDAD HEXOKINASA DE SCH. POMBE RESULTO INSENSIBLE A TREHALOSA-6-P Y, CONSISTENTEMENTE, LA INTERRUPCION DEL GEN TPS1+ EN ESTA LEVADURA NO AFECTO AL CRECIMIENTO EN GLUCOSA. LOS RESULTADOS AQUI PRESENTADOS INDICAN QUE LA INHIBICION DE LAS HEXOKINASAS POR TREHALOSA-6-P CONSTITUYE UN MECANISMO DE REGULACION IMPORTANTE DE LA GLICOLISIS EN S. CEREVISIAE. EN EL PRESENTE TRABAJO TAMBIEN SE HA DEMOSTRADO EL ALELISMO ENTRE LAS MUTACIONES CIF1 Y FDP1 Y SE HA PUESTO DE MANIFIESTO QUE LA TREHALOSA-6-P SINTASA ES NECESARIA PARA LA GERMI