Tesis Doctorado
Regulación transcripciónal de la ruta de biósíntesis de astaxantina de xanthophyllomyces dendrorhous
Autor
Marcoleta-Caldera, Andrés Esteban
Institución
Resumen
X. dendrorhous es una levadura con la capacidad de sintetizar astaxantina a partir de
la metabolización de diversos azúcares. La astaxantina es un compuesto carotenoide
que posee un gran interés comercial, debido a que es el ingrediente alimentario de
mayor costo en la industria de la salmonicultura, además de poseer múltiples efectos
beneficiosos sobre la salud humana. Distintos esfuerzos e investigaciones han
procurado aumentar el rendimiento carotenogénico de esta levadura, de modo que
constituya una fuente natural de astaxantina económicamente atractiva. Sin embargo,
dichos esfuerzos han sido dificultados por los escasos conocimientos que se tienen
tanto sobre aspectos biológicos básicos de esta levadura como sobre los mecanismos
que subyacen la regulación de la biosíntesis de carotenoides. Al respecto, estudios
previos han mostrado una asociación entre la síntesis de pigmentos y la fuente de
carbono presente en el medio, aunque no se ha podido establecer la naturaleza
molecular de dicho fenómeno.
En este trabajo se estudió el efecto de la fuente de carbono sobre la expresión de los
genes involucrados en la síntesis de carotenoides en X. dendrorhous. De esta manera
se determinó que la glucosa inhibe completamente la síntesis de novo de pigmentos,
reprimiendo de forma paralela la expresión de los genes crtE, crtYB, crtl y crtS,
responsables de la síntesis de astaxantina a partir de GGPP. Dicha respuesta resultó
ser dependiente de la normal síntesis de pigmentos, dado que no fue observada en
cepas mutantes incapaces de sintetizar astaxantina. Adicionalmente, se clonó y
caracterizó un homólogo al represor catabólico Mlg1 de S. cerevisiae, y se aportaron evidencias que apoyan la participación de dicho factor en la regulación por glucosa de
la síntesis de pigmentos en X. dendrorhous. Por otra parte, se determinó que el etanol
posee un efecto inductor de la síntesis de pigmentos, el cual se correlaciona con un
aumento en los niveles de expresión de los genes crtYB y crtS. El presente trabajo
constituye el primer reporte donde se demuestra la regulación transcripcional de la
ruta de biosíntesis de astaxantina en esta levadura, y su asociación con la fuente de
carbono presente en el medio. PFCHA-Becas Doctor en Ciencias Mención Microbiología 134p. PFCHA-Becas TERMINADA