Identificación de regiones de la proteína de virulencia SigD de Salmonella con actividad sobre la organización de actina, mediante el uso de Saccharomyces cerevisiae como modelo.

Alemán, A.*, Rodríguez-Escudero, I. *, Mallo, G.V.**, Cid, V.J.*, Molina, M.* y Rotger, R. *

*Dpto. Microbiología, Fac. Farmacia, Universidad Complutense, 28040 Madrid. **Division of Cell Biology, Hospital for Sick Children, Toronto M5G 1X8 (Canadá).

Saccharomyces cerevisiae ha demostrado su utilidad como modelo de célula eucariótica en el estudio de factores de virulencia bacterianos, como SopE/E2 y SptP de Salmonella, expresándolos en levadura como fusiones a GST [1]. Hemos aplicado este sistema al estudio de SigD (SopB), otra proteína efectora de Salmonella inyectada en las células del huésped a través de un sistema de secreción de tipo III y que interviene en la invasión. SigD no actúa sobre la organización de actina afectando directamente a proteínas G pequeñas, como SopE/E2 y SptP, sino que sus efectos se han atribuido a su actividad fosfatasa sobre fosfatidil-inositol polifosfatos [2].

En un estudio previo [3] se determinó que la expresión de GST-SigD inhibía el crecimiento de S. cerevisiae. Dos construcciones en las que se había mutagenizado la región conservada de fosfatasa de SigD (SigD^R466A) o eliminado el extremo carboxilo que la contiene (SigD^1-351) mantenían este efecto inhibitorio, aunque no presentaban actividad fosfatasa in vitro. Ambas provocaban despolimerización de actina al ser expresadas tanto en S. cerevisiae como en células HeLa (como fusión N-terminal a GFP).

En este trabajo se han analizado nuevas construcciones, sustituyendo un posible dominio de unión a membrana por cinco prolinas en la proteína silvestre (SigD^d(118-142)) y en el fragmento amino-terminal (SigD^{1-351d(118-142)}). Estas construcciones no inhiben el crecimiento de S. cerevisiae. SigD^{1-351d(118-142)} tampoco inhibe la gemación y sólo afecta parcialmente a la polimerización de actina, a diferencia de SigD^1-351. Las dos proteínas delecionadas en la región 118-142 carecen de actividad sobre actina al expresarse en células HeLa; sin embargo, SigD^d(118-142) mantiene aproximadamente un 50% de actividad fosfatasa in vitro y tiene efecto sobre fosfatidil-inositol 4,5-P₂ en la membrana de células HeLa. En conclusión, existe una actividad de SigD sobre actina independiente de la actividad fosfatasa, para la que es esencial la región 118-142, y S. cerevisiae es un modelo eficaz para analizar el efecto de proteínas bacterianas sobre células eucarióticas.

[1]Rodríguez-Pachón, J.M., Martín, H., North, G., Rotger, R., Nombela, C., y Molina, M. 2002. J. Biol. Chem. 277:27094-102.

[2] Patel, J. C. y Galan, J. E. 2005. Curr. Opin. Microbiol. 8: 10-15.

[3] Rotger, R., Rodríguez-Pachón, J.M. Rodríguez-Escudero, I., Alemán, A., Cid, V.J., Martín, H., Nombela, C. y Molina, M. 2003. XIX Congreso Nacional de Microbiología, Santiago de Compostela.