Preservación de la información génica en bacterias; mecanismos y modulación molecular. Preservation of the genetic information in bacteria; mechanisms and molecular modulation.

El objetivo general del presente proyecto es contribuir a la caracterizacion genetica y bioquimica molecular de mecanismos involucrados en el mantenimiento de la informacion genica, a traves del estudio de sistemas fisiologicos involucrados en la prevencion, reparacion y tolerancia de mutaciones. Dichos sistemas se encuentran evolutivamente conservados y ampliamente distribuidos en los seres vivos. La importancia de los mismos se refleja en el hecho que su deficiencia genera en humanos, enfermedades geneticas, apoptosis y cancer; y en especies procariotas, celulas denominadas "hipermutadoras". En los ultimos anos el estudio de la hipermutabilidad en bacterias ha cobrado gran interes ya que se le atribuye importancia en procesos infectivos y en aspectos basicos relacionados a evolucion. Nuestro modelo de estudio son las bacterias Pseudomonas aeruginosa y Escherichia coli, siendo esta ultima especie no solo modelo de estudio sino tambien especie de referencia. P. aeruginosa es una bacteria ambiental gram negativa, e importante patogeno oportunista de humanos. Especificamente nos proponemos estudiar en P. aeruginosa algunos aspectos particulares del Sistema de Reparacion de Bases Apareadas Incorrectamente (Mismatch Repair System, MRS), del Sistema de Prevencion/Reparacion de Lesiones Oxidativas generadas a traves de 8-oxo-7,8-dihidroguanina (8-oxo-dG o GO) y el papel de las ADN Polimerasas de baja fidelidad en la modulacion de la tasa de mutacion. Asimismo estamos interesados en estudiar en cepas de E. coli deficientes en el sistema Dam, la existencia de subpoblaciones de alta estabilidad genetica debido a la eliminacion de posibles mutantes por incremento de la expresion de los otros componentes del MRS. Metodologicamente la caracterizacion bioquimica de factores proteicos se llevara a cabo utilizando proteinas recombinantes purificadas, analisis de interaccion proteina-proteina y proteina-ADN mediante electroforesis en geles y resonancia plasmonica de superficie (Biacore), mutagenesis dirigida in vitro, y estudios de complementacion en cepas mutantes especificas. Aspectos fenotipicos y de regulacion genica en cultivos de biofilm y celulas en suspension seran estudiados mediante la construccion de cepas mutantes, fusiones transcripcionales, PCR en tiempo real, western blot y microscopia de fluorescencia confocal.