Análisis de regiones promotoras del cloroplasto en la microalga verde Chlamydomonas reinhardtii / Melissa Lessen Casais Molina

Tesis (Maestría en Ciencias Biológicas : Opción Biotecnología) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2011.

Chlamydomonas reinhardtii es una microalga verde de agua dulce eucariota que ha demostrado un gran potencial para la expresión de proteínas recombinantes (PR´s) en su cloroplasto mediante el empleo de promotores de genes de este organelo. Sin embargo, en esta microalga sólo algunos promotores han sido utilizados para la producción de PR´s, entre los cuales destacan los promotores de los genes del cloroplasto atpA, rbcL y psbA. Además, se ha observado que el rendimiento de dos proteínas recombinantes diferentes varía aun usando el mismo promotor, ya que al parecer existe una interacción entre las regiones promotoras (promotor más la región 5´ no traducible) y la secuencia del gen recombinante al que se encuentre unida. La evaluación de otros promotores en esta microalga permitiría identificar nuevas alternativas para su empleo en la producción de PR´s. Por tanto, el objetivo de este trabajo fue analizar regiones promotoras de genes del cloroplasto de C.reinhardtii, con el fin de proponer promotores que presenten potencial para la expresión de genes recombinantes. Por una parte, se realizó un análisis in silico de la secuencia de las regiones promotoras (promotor más la región 5´ no traducible) de trece genes del cloroplasto empleando el programa PLACE, con el cual se identificaron elementos en cis previamente asociados a una respuesta de inducción con ácido salicílico (AS) y NiCI2 en promotores nucleares de plantas y de la microalga C. reinhardtii, respectivamente. Posteriormente se realizó el análisis de la expresión de los genes del cloroplasto chlB, chlL, chlN, atpA, psbC, psbD y rpl16 los cuales presentaron un número variado y considerable de los elementos en cis asociados a una respuesta de inducción con ácido salicílico (WBOX, GT -1 y ASF-1) y NiCI2 (CURE). Ninguno de los genes evaluados presentó un aumento en su expresión bajo tratamientos de adición de AS ó NiCI2. Por otra parte, se utilizó el programa BPROM para analizar in silico la región promotora (promotor más la región 5´ no traducible) de once genes del cloroplasto de C. reinhardtii. Con este programa se hizo la predicción del sitio de inicio de la transcipción y las cajas -10 y -35 en estas regiones, las cuales fueron casi o totalmente idénticas a lo reportado en la literatura. Por tanto, se sugiere el empleo de este programa como una buena aproximación para predecir la ubicación del promotor en genes del cloroplasto de esta microalga.