El incremento en la actividad isopenicilina N epimerasa en Acremonium chrysogenum C10 induce la producción de cefalosporina
Ricardo V. Ullán, Inmaculada Vaca, Javier Casqueiro, Leopoldo Naranjo, Sonia Campoy y Juan F. Martín
Área
de Microbiología, Facultad de Biología, Universidad de León,
24071 León,
Instituto de biotecnología (INBIOTEC), Avda. del Real Nº1,
24006 León
En la ruta biosintética de cefalosporina C en Acremonium chrysogenum, la conversión de isopenicilina N en penicilina N tiene lugar mediante un sistema de epimerización en el que intervienen al menos dos enzimas: la isopenicilinil N-CoA sintetasa y la isopenicilinil N-CoA epimerasa codificadas respectivamente por los genes cefD1 y cefD2.
En este trabajo, se analizó el efecto de la introducción de copias adicionales de los genes cefD1 y cefD2 sobre la ruta biosintética de cefalosporina C en la cepa de alta producción A. chrysogenum C10. El incremento del número de copias de los genes cefD1 y cefD2 da lugar a dos tipos de transformantes (I y II). El tipo I presenta un micelio disgregado y no ramificado en las fermentaciones en medio líquido. Además, en los transformantes tipo I no se detecta la actividad isopenicilina N epimerasa y presentan una drástica reducción en la producción de cefalosporinas. Parece que la integración ectópica de los genes cefD1 y cefD2 se produce en lugares del genoma que afectan al correcto desarrollo del micelio de estos transformantes y como consecuencia a la síntesis de cefalosporinas. Los transformantes de tipo II presentan un desarrollo normal del micelio; el aumento del número de copias de los genes cefD1 y cefD2 conduce a una mayor actividad isopenicilina N epimerasa y como consecuencia a una mayor producción de cefalosporina C con respecto a la de la cepa parental C10. Por tanto, el incremento de la actividad isopenicilina N epimerasa favorece la producción de cefalosporina C en A. chrysogenum.
