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Mycobacterium tuberculosis pode utilizar vários nutrientes, incluindo nitrato como fonte de nitrogênio. A assimilação de nitrato requer a redução de nitrato via nitrito a amônio, que é então incorporado em vias metabólicas. Este estudo foi realizado para definir o mecanismo molecular da assimilação de nitrato em M. tuberculosis. Homólogos de uma redutase de nitrato codificada por narGHJI e uma redutase de nitrito codificada por nirBD foram encontrados no cromossomo de M. tuberculosis. Estudos anteriores sugeriram um papel para NarGHJI na respiração de nitrato e não na assimilação de nitrato. Aqui, mostramos que um mutante narG de M. tuberculosis não conseguiu crescer em nitrato. Um mutante nirB de M. tuberculosis não conseguiu crescer em nitrato e nitrito. Cepas mutantes de Mycobacterium smegmatis mc(2)155 que não conseguem crescer em nitrato foram isoladas. Os mutantes foram resgatados por meio de um rastreamento de uma biblioteca cosmid de M. tuberculosis, e um gene com homologia ao gene regulador de resposta glnR de Streptomyces coelicolor foi identificado. Um mutante DeltaglnR de M. tuberculosis foi gerado, que também não cresceu em nitrato, mas recuperou sua capacidade de utilizar nitrato quando nirBD foi expresso a partir de um plasmídeo, sugerindo um papel de GlnR na regulação da expressão de nirBD. Um local de ligação específico para GlnR dentro do promotor de nirB foi identificado e confirmado por ensaio de mudança de mobilidade eletroforética usando GlnR recombinante purificado. A PCR de transcrição reversa semiquantitativa, bem como a análise de microarranjos, demonstraram a regulação positiva da expressão de nirBD em resposta a GlnR sob condições de limitação de nitrogênio. Em resumo, concluímos que NarGHJI e NirBD de M. tuberculosis mediam a redução assimilatória de nitrato e nitrito, respectivamente, e que GlnR atua como um ativador transcricional de nirBD.
Malm et al. (Terça,) estudaram essa questão.