Les riboswitches S-box et T-box et l'ARN antisens contrôlent un opéron métabolique du soufre de Clostridium acetobutylicum

L'opéron ubiGmccBA de Clostridium acetobutylicum est impliqué dans la conversion de la méthionine en cystéine. Nous avons montré que son expression est contrôlée par un système de régulation complexe combinant plusieurs mécanismes basés sur l'ARN. Deux promoteurs convergents fonctionnels associés à des systèmes d'antiterminaison transcriptionnelle, un T-box spécifique à la cystéine et un riboswitch S-box, sont situés en amont et en aval de l'opéron ubiG, respectivement. Plusieurs ARN antisens ont été synthétisés à partir du promoteur dépendant de S-box en aval, entraînant une modulation du niveau du transcript ubiG et de l'activité de MccB. En revanche, le système T-box en amont ne semblait pas jouer un rôle majeur dans la régulation, laissant la transcription antisens comme le principal mécanisme régulateur de l'opéron ubiG. L'abondance des transcripts sens et antisens était inversement corrélée à la disponibilité de la source de soufre. La délétion de la région du promoteur en aval a complètement supprimé le contrôle dépendant du soufre de l'opéron ubiG, et l'expression des transcripts antisens en trans n'a pas restauré la régulation de l'opéron. Nos données ont révélé des informations importantes sur le mécanisme moléculaire de la régulation médiée par l'antisens cis, un système de contrôle rarement observé chez les procaryotes. Nous avons proposé un modèle régulateur dans lequel l'ARN antisens contrôlait l'expression de l'opéron ubiG en cis via une interférence transcriptionnelle au locus ubiG.