Cross-talk between the circadian clock and carbon catabolite repression in Neurospora crassa: evaluating the role of the CRE-1 transcription factor and the impact of environmental signals on cellulose metabolism

Los relojes circadianos son maquinarias moleculares que confieren ritmicidad a la expresión de diversos procesos biológicos, con una periodicidad cercana a las 24 horas. En Neurospora crassa, un organismo modelo en cronobiología y degradación de pared celular vegetal, cerca del 20-40% de sus genes están bajo control circadiano. Interesantemente, varios de estos genes están asociados a diferentes funciones metabólicas. Sin embargo, el cómo el reloj circadiano podría influir sobre la regulación metabólica de dichos genes aún no es claro. Para intentar responder esto, analizamos el efecto de dicho reloj en la represión catabólica por glucosa (CCR). CCR permite hacer un uso energético óptimo al mantener reprimidos a aquellos genes necesarios para el metabolismo de fuentes de carbono distintas a la glucosa cuando no son requeridos.

Para caracterizar cómo el reloj circadiano y la CCR podrían “conversar”, el papel del factor transcripcional CRE-1 (regulador maestro de CCR) fue caracterizado bajo un contexto circadiano. A través de ensayos de represión catabólica y genética reversa utilizando reporteros de bioluminiscencia en tiempo real, pudimos demostrar que la expresión de CRE-1 está sujeta a control circadiano. Nuestros datos posicionan a CRE-1 como un factor controlado por el reloj, lo cual está influenciado por los niveles de glucosa, lo que puede a su vez modular la “conversación” entre el reloj circadiano y CCR. Este sería relevante en la regulación de procesos celulares tales como la formación de esporas asexuales (conidiacion) e incluso en la regulación circadiana de la expresión de celulasas, elementos claves para la degradación de material vegetal por parte de Neurospora.

• Nombre: Rodrigo Díaz Choque
• Laboratorio: Cronobiología
• Mención: Genética Molecular y Microbiología
• Director Tesis: Luis Larrondo