Las publicaciones incluidas en la Tesis “Caracterización molecular de la represión por catabolito e ingeniería metabólica en Lactobacillus casei” se dividen en 4 capítulos:
Capítulo 1. Mahr K.*, Esteban-Nieto C. D.*, Pérez-Martínez G., Hillen W. and Titgemeyer F. (2002) “Cross communication between components of carbon catabolite repression of Lactobacillus casei and Bacillus megaterium”. Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology. 4 (5): 27-32
*equal contributting authors.
Capítulo 2. Esteban C.D., Mahr K., Monedero V., Titgemeyer F., Hillen W. and Perez-Martinez G. (2004) “Complementation of a DccpA mutant of Lactobacillus casei with CcpA mutations affecting the DNA and cofactor-binding domains”. Microbiology. (in press)
Capítulo 3. Gosalbes M. J., Esteban C. D., and Pérez-Martínez G. (2002) “In vivo effect of mutations in the antiterminator LacT in Lactobacillus casei”. Microbiology. 148: 695-702.
Capítulo 4. Gosalbes M. J., Esteban C. D., Galán J. L. and Pérez-Martínez G. (2000) “Integrative food-grade expression system based on the lactose regulon of Lactobacillus casei”. Applied and Environomental Microbiology. 66 (11): 4822-8.
Anexo 1. Extracto del póster y conferencia “Efectos beneficiosos de los probióticos” de Raquel Linaje y Carlos Esteban. Galardonado con el Primer Premio del “III Premio Rotary Club Valencia Centro de Divulgación Científica, Ciencia Vida y Sociedad (2002)” organizado por la Universitat de València.
Anexo 2. C. D. Esteban, K. Mahr, G. Perez-Martinez, W. Hillen, and F. Titgemeyer. (2001) “Study of the Protein-DNA Interaction Responsible of the Carbon Catabolite Represion in Lactobacillus casei”. ABRF2001 The New Biology: Technologies for Resolving Macromolecular Communications, San Diego, USA. (poster)
Anexo 3. María José Gosalbes Soler, Isabel Pérez Arellano, Carlos David Esteban Nieto, José Luis Galán Asunción y Gaspar Pérez Martínez. “Uso de la secuencia de nucleótidos del promotor de la lactosa de Lactobacillus casei para regular la expresión génica a través de una proteína antiterminadora”. Número de registro (Oficina Española de Patentes): 2000-00897. Fecha: 7 Abril 2000.
En el primer y segundo capítulos (“Cross communication between components of carbon catabolite repression of Lactobacillus casei and Bacillus megaterium” y “Complementation of a DccpA mutant of Lactobacillus casei with CcpA mutations affecting the DNA and cofactor-binding domains”) se recojen trabajos relacionados con la proteína CcpA. Como son el estudio de la interacción con el correpresor P-ser-HPr y la caracterización del efecto (en la represión por catabolito y en el defecto de crecimiento) de mutaciones en residuos de aminoácidos conservados tanto en el dominio de unión al DNA como en el de unión del correpresor.
El operón lac de lactobacillus casei está sujeto a una doble regulación, represión por glucosa vía CcpA y activación por lactosa por LacT. En el tercer capítulo (“In vivo effect of mutations in the antiterminator LacT in Lactobacillus casei”) se estudia la función de histidinas conservadas en la secuencia de LacT implicadas en la regulación por fosforilación de su actividad antiterminadora.
En el cuarto capítulo (“Integrative food-grade expression system based on the lactose regulon of Lactobacillus casei”), se describe el uso del promotor del operon lac, que como se se ha comentado está regulado por CcpA y LacT, como un sistema de expresión y se emplea para regular la expresión de los genes ilvBN que codifican el enzima acetohidroxiácido sintasa. Esta enzima fue introducida con el objetivo de redirigir el flujo metabólico y obtener una sobreproducción de diacetilo.
Todos los trabajos incluidos en la Tesis “Caracterización molecular de la represión por catabolito e ingeniería metabólica en Lactobacillus casei” tienen un nexo común, la represión por catabolito en Lactobacillus casei. Represión por catabolito ya sea a nivel de ciencia básica, con la caracterización de la actividad de CcpA (proteína reguladora que interviene en la RC de un gran número de genes y operones) y de LacT (implicada en un segundo nivel de RC del operon lac independiente de CcpA), o de investigación aplicada, como mecanismo utilizado para desarrollar un sistema de expresión regulado. También es de gran importancia el transporte y metabolismo de azúcares, al que está intimamente conectada la represión por catabolito y que condiciona la actividad de los reguladores CcpA y LacT en función de la fuente de carbono (glucosa, lactosa o ribosa) presente en el medio de cultivo. Además, en un experimento de ingeniería metabólica, se ha alterado el metabolismo habitual de la lactosa redirigiendo el flujo de carbono hacia la producción de aminoácidos y diacetilo en un sistema regulado por CcpA y LacT.
