Caracterización de las ß-1,3-glucanosil-transferasas de la familia GH72 implicadas en la remodelación de la pared celular de Schizosaccharomyces pombe

Resumen

La formación de la pared celular de Schizosaccharomyces pombe requiere la actividad coordinada de enzimas involucradas en la biosíntesis y modificación de sus componentes, entre los que destacan por su abundancia los glucanos. El complejo enzimático ß-glucán-sintasa sintetiza ß-1,3-glucanos lineales, que permanecen desorganizados y solubles en álcali hasta que se establecen enlaces covalentes entre los ß-1,3-glucanos y otros componentes de la pared celular. Las transferasas de la pared celular cuyos sustratos son los ß-1,3-glucanos podrían estar desempeñando importantes funciones en el ensamblaje y reordenamiento de la pared celular. Diversas proteínas pertenecientes a la familia 72 de las glicosil-hidrolasas (GH72) con actividad ß-1,3-glucanosil-transferasa han sido caracterizadas en otros organismos (Gas1p, Gas2p y Gas4p de Saccharomyces cerevisiae, o Gel1p de Aspergillus fumigatus). La secuenciación del genoma de S. pombe ha permitido identificar cuatro genes (gas1+, gas2+, gas4+ y gas5+) que codifican cuatro hipotéticas proteínas pertenecientes a la familia GH72. Desde el punto de vista funcional, gas1p es esencial para la viabilidad celular durante el crecimiento vegetativo, ya que los mutantes carentes de este gen sólo son capaces de crecer en medios estabilizados osmóticamente. Por su parte, gas4p desempeña un papel básico en la construcción de la pared celular de las esporas. Finalmente, las proteínas gas2p y gas5p deben ejercer un papel minoritario en la síntesis de la pared celular vegetativa, ya que mutantes carentes de estos genes (o el doble mutante) no presentan defectos morfológicos significativos. Bioquímicamente, todas ellas poseen actividad ß-1,3-glucanosil-transferasa, aunque se diferencian por la especificidad de longitud de sustrato, el punto de corte y los productos generados. Todo ello, junto con las diferencias de expresión a lo largo del ciclo biológico, sugiere que las distintas proteínas de la familia GH72 presentes en S. pombe podrían estar realizando funciones complementarias, no solapantes, en la levadura de fisión.