Los estreptomicetos son bacterias muy importantes industrialmente. Tienen un ciclo de vida complejo que está controlado por las condiciones ambientales y por el balance de energía. A pesar de su importancia, el metabolismo primario ha sido poco estudiado a diferencia del secundario a pesar de que provee los precursores para la síntesis de muchos metabolitos como los antibióticos. La glucosa es la principal fuente de carbono utilizada por los microorganismos, incluyendo a los Streptomyces. Existen diversas rutas para su catabolismo, la vía de Embden-Meyerhof-Parnas (EMP), la ruta de Etner-Doudoroff (EDP) y la vía de las Pentosa-fosfato (PPP), las cuales están inter-relacionadas para formar una red metabólica. El flujo de carbono entre las vías es regulado por enzimas clave en las rutas individuales (Ryu et al., 2006). Así se ha reportado el uso de las vías de EMP y de la PPP en Streptomyces coelicolor, Streptomyces griseus, Streptomyces scabies, Streptomyces C5, Streptomyces lividans y Streptomyces aureofaciens (Cochrane 1961; Dekleva & Strohl, 1988), sin embargo se reportó también la ausencia de dos enzimas claves en estos microorganismos. Las enzimas del ciclo de los ács. tricarboxílicos han sido estudiadas en algunos estreptomicetos, en parte debido a su importancia en la formación de precursores de los antibióticos. La citrato sintasa de S. coelicolor ha sido purificada y se ha reportado que presenta propiedades y valores de Km similares a los de otras enzimas de bacterias G+ y eucariontes (Viollier et al., 2001b). Por lo que respecta a la aconitasa, esta proteína fue purificada y el gene correspondiente clonado mostrando, el producto de traducción in silico, gran identidad con otras aconitasas bacterianas de tipo A y con aconitasas eucariónticas bifuncionales. La transcripción del gene acoA estuvo limitada a una fase de crecimiento temprana en cultivos líquidos a partir de un solo sitio de inicio mapeado in vitro e in vivo (Viollier et al., 2001a). La interrupción de los genes que codifican para la citrato sintasa y aconitasa de S. coelicolor provocaron un fenotipo bld, lo que sugiere fuertemente que el metabolismo primario está controlando de cierta manera la diferenciación en este organismo (Viollier et al., 2001a y b), por lo que es importante el estudio de las enzimas del ciclo de los ácidos tricarboxílicos. En el grupo de la Dra. Flores se ha estudiado a la isocitrato deshidrogenasa a través de su clonación y purificación de la proteína para estudiarla (Cruz, 2010), sin embargo tenemos interés en la clonación del gene correspondiente a la malato deshidrogenasa, así como en conocer si la expresión de los genes de estas dos enzimas y de la alfa-cetoglutarato deshidrogenasa está coordinada.

Este es un proyecto original, ya que como se mencionó anteriormente muy poco es lo que se conoce acerca de la bioquímica y la regulación de las enzimas que participan en el metabolismo intermediario, especialmente las enzimas del ciclo de los ácidos tricarboxílicos. Esta información que ampliaría el conocimiento básico acerca del metabolismo primario, sería también muy útil, ya que sería aplicable a una gran número de estreptomicetos que producen antibióticos para tener las herramientas y llevar a cabo ingeniería de las vías metabólicas y permitir un mayor flujo y síntesis de los precursores de los antibióticos, como la que se llevó a cabo en S. coelicolor reduciendo el flujo de carbono en la vía PPP ó la vía de síntesis de glucógeno deletando los genes para la glucosa 6-fosfato deshidrogenasa y la fosgfoglucomutasa para incrementar la producción de actinorodina, uno de los antibióticos producidos por este microorganismo (Ryu et al., 2006). También se establecerá si estas proteínas juegan un papel importante en la diferenciación de este microrganismo.