Estudio de los genes KIFBA1(Fructosa-1,6-Bisfosfato Aldolasa) y KINDI1 (NADH:Ubiquinona Oxidorreductasa) de la levadura Kluyveromyces lactis

Abstract

La levadura Kluyveromyces lactis es una alternativa a la levadura tradicional Saccharomyces cerevisiae debido a sus aplicaciones industriales y a su utilización como modelo en estudios de biología molecular, entre ellos la glucólisis y la respiración mitocondrial. Ambas levaduras son aerobias facultativas pero difieren en su metabolismo respiro-fermentativo ya que en condiciones aerobias S. cerevisiae es preferentemente fermentadora y K. lactis es predominantemente respiradora. Esta diferencia existente en la capacidad respiratoria se ha relacionado con múltiples factores, entre ellos el efecto Crabtree y la represión catabólica de genes que intervienen en la cadena respiratoria mitocondrial. Para explicar las bases moleculares de la elevada capacidad respiradora de la levadura K. lactis frente a la levadura S. cerevisiae, para explicar, también, la conexión existente entre los elevados niveles de actividad de la ruta de las pentosas fosfato en K. lactis y la necesaria actividad de una cadena respiratoria y además para poder aportar nuevos datos que permitan explicar mecanismos alternativos para la reoxidación mitocondrial de los coenzimas, en la presente tesis doctoral se realizó un estudio exhaustivo de dos genes que codifican para un enzima de la ruta de la glucólisis y para una proteina de la cadena respiratoria mitocondrial que son claves en el metabolismo respiro-fermentativo de la levadura K. lactis. Tras realizar el aislamiento, caracterización y estudio de la regulación transcripcional de ambos genes, se observó que el gen KlFBA1 se comporta como el homólogo de S. cerevisiae en lo referido a la regulación transcripcional sin respuesta a la fuente de carbono, choque térmico a altas temperaturas, daño oxidativo y falta de nutrientes. Sin embargo, tampoco responde a otras regulaciones operativas en el gen de S. cerevisae: falta de calcio, choque térmico a bajas temperaturas o fase estacionaria. Para el caso del ge