Caracterización de ISLpl4, una secuencia de inserción funcional en Lactobacillus plantarum

De las Rivas, B., Marcobal, A., Gómez, A. y Muñoz, R.

Departamento de Microbiología, Instituto de Fermentaciones Industriales, CSIC, C/ Juan de la Cierva 3, 28006 Madrid. a.marcobal@ifi.csic.es

Las secuencias de inserción (IS) son elementos móviles que se encuentran en el genoma de numerosas bacterias. En el genoma de Lactobacillus plantarum CECT 4645 se ha encontrado una IS, ISLpl4, de 985 pb de longitud insertada en al menos 8 loci. El objetivo de este trabajo ha sido la caracterización de ISLpl4.

ISLpl4 posee un marco de lectura abierto que codifica una posible proteína de 292 aminoácidos de longitud y que presenta una alta similitud con posibles transposasas de estreptococos. En los extremos de ISLpl4 se encuentran secuencias invertidas repetidas (IR) de 16 pb. Se ha estudiado tanto la secuencia como el sitio de inserción en el genoma de L. plantarum CECT 4645 de las diferentes copias de ISLpl4. Se ha comprobado que la inserción de ISLpl4 a veces genera repeticiones directas de 8 pb en la secuencia diana, aunque no se han podido identificar secuencias consenso en los sitios de inserción. Se ha comprobado que el patrón de copias de ISLpl4 en L. plantarum CECT 4645 no es estable y que se modifica después de sucesivas generaciones. Esta inestabilidad parece indicar que algunas de las copias de ISLpl4 son funcionales en L. plantarum CECT 4645.

Se han detectado copias de ISLpl4 en Leuconostoc mesenteroides, Oenococcus oeni y Lactobacillus sakei. Algunos de estos elementos parecen ser crípticos, puesto que se han encontrado mutaciones puntuales que originan transposasas truncadas. Sin embargo, se ha encontrado una copia de ISLpl4 que contiene una inserción que origina un posible cambio de fase +1. Mediante un diseño experimental hemos demostrado que con baja frecuencia ocurre este cambio de fase. Esta descripción representa el primer caso de un cambio de fase +1 funcional en una secuencia de inserción.