Los esfingolípidos existen en todas las membranas plasmáticas de eucariotas y tienen un papel crucial para la señalización y la organización de las balsas lipídicas. En contraste, se conocen pocas bacterias que contienen esfingolípidos en sus membranas. Nuestro propio análisis bioinformático sugiere que en muchas bacterias existen operones para la biosíntesis de esfingolípidos. Se puede imaginar que en muchas de esas bacterias, los esfingolípidos solamente se forman en ciertas condiciones fisiológicas para resistir distintos tipos de estrés como acidez o altas temperaturas. Algunos de los operones bacterianos para la biosíntesis de esfingolípidos contienen un gen que codifica para una posible proteína acarreadora de grupos acilos (acyl carrier protein, ACP). Hasta la fecha no se conoce un ejemplo, en el cual una ACP especializada se requiera para la biosíntesis de esfingolípidos. _x000D_ En el transcurso de este proyecto queremos entender si además de Sphingomonas wittichii también Caulobacter crescentus, Gluconobacter cerinus y Gluconobacter oxydans sintetizan esfingolípidos, al menos en ciertas condiciones fisiológicas. En la bacteria modelo para estudios de diferenciación, C. crescentus, queremos aclarar si se requiere de una ACP especializada para formar 3-oxo-esfinganina, el primer intermediario en la vía de biosíntesis de esfingolipidos. De los dos operones predichos para la biosíntesis de esfingolípidos en C. crescentus, pensamos que sólo se requiere de la expresión de tres de los genes para formar el primer intermediario en la biosíntesis de esfingolípidos, la 3-oxo-esfinganina. En nuestro modelo, la supuesta acil-CoA sintetasa CC1165 en realidad sería una acil-ACP sintetasa que convierte el ACP CC1163 en su forma acilada. Subsecuentemente, la serina palmitoiltransferasa (Spt) CC1162 utilizará serina y el acil-ACP CC1163 en la condensación para formar la 3-oxo-esfinganina. Para esos fines se estudiará en detalle las acilaciones de distintos ACPs por la supuesta acil-ACP sintetasa de C. crescentus y la utilización de distintas acil-ACPs en la reacción catalizada por la supuesta Spt la cual forma 3-oxo-esfinganina. Finalmente, queremos caracterizar mutantes de C. crescentus deficientes de CC1162, CC1163, o CC1165 y caracterizar sus fenotipos a nivel lipídico, microscópico, y crecimiento en distintos medios de cultivo.

Los esfingolípidos existen en todas las membranas plasmáticas de eucariotas y tienen un papel crucial para la señalización y la organización de las balsas lipídicas. Aunque hay indicaciones que también esfingolípidos bacterianos muestran bioactividad en eucariontes, existe la idea que muy pocas bacterias son capaces de formar esfingolípidos. Nuestro propio análisis bioinformático sugiere que en muchas más bacterias existen operones para la biosíntesis de esfingolípidos. Algunos de estos operones contienen un gen que codifica para una posible proteína acarreadora de grupos acilos (acyl carrier protein, ACP). La demonstración que una ACP especializada se requiere para la biosíntesis de esfingolípidos en algunas bacterias rompería con el dogma que siempre son derivados de la coenzima A que están involucrados en la biosíntesis de esfingolípidos._x000D_ Existen pocos reportes de bacterias que tienen esfingolípidos en sus membranas, aunque parece que muchas más tienen operones para la biosíntesis de esfingolípidos. Probablemente, en muchas bacterias, los esfingolípidos solamente se forman en ciertas condiciones fisiológicas para resistir distintos tipos de estrés como acidez o altas temperaturas. Queremos demostrar que los esfingolípidos confieren más resistencia a estrés en la bacteria Caulobacter crescentus.