Chromobacterium violaceum é uma bactéria de vida livre, móvel, que habita fontes de água e solos pobres de regiões tropicais e subtropicais. Nestes habitats, em que a concentração de fosfato é baixa, o regulon PHO encontra-se ativado. No laboratório, esta bactéria é capaz de crescer razoavelmente bem, apesar da limitação de fosfato, atingindo um rendimento celular similar ao observado na abundância deste nutriente. Mutações nos genes pstS, phoU, phoA1 e phoA2 foram construídas. As mutações pstS e phoU não causaram qualquer alteração no padrão de expressão da fosfatase alcalina, sugerindo que estes genes não participam da repressão dos genes de PHO. Porém, o mutante pstS mostrou-se deficiente na captação de Pi. Os mutantes phoA1 e phoA2 apresentaram, cada um, severa redução na atividade da fosfatase alcalina. Foi investigada a possibilidade de PhoA1 e PhoA2 formarem uma proteína heterodimérica. Fusões transcricionais entre phoU e phoB ao gene lacZ, revelaram que estes genes respondem à carência de Pi. Surpreendentemente, C. violaceum se mostrou pouco resistente a estresses ambientais. / Chromobacterium violaceum is a free-living, mobile bacterium that inhabits water sources and soils of tropical and subtropical regions, where the phosphate concentration is low. The PHO regulon is activated in response to low phosphate concentration in the environment. Surprisingly, the growth yield of C. violaceum under phosphate excess or under phosphate limitation is very similar. Mutations in pstS, phoU, phoA1 and phoA2 genes were constructed. The expression of alklaine phosphatase was not affected by the phoU and pstS mutations, suggesting that these genes do not participate in the repression of the PHO regulon. However, the pstS mutant was deficient in the uptake of Pi. The phoA1 and phoA2 mutants presented each one a severe reduction in alkaline phosphatase activity. The hypothesis that PhoA1 and PhoA2 form a heterodimeric protein was investigated. Transcriptional fusions between the promoters of phoB and phoU to lacZ showed that these genes respond to Pi starvation. Stress resistance assays showed that C. violaceum is generally sensitive to environmental stresses.

Chromobacterium violaceum é uma bactéria de vida livre, móvel, que habita fontes de água e solos pobres de regiões tropicais e subtropicais. Nestes habitats, em que a concentração de fosfato é baixa, o regulon PHO encontra-se ativado. No laboratório, esta bactéria é capaz de crescer razoavelmente bem, apesar da limitação de fosfato, atingindo um rendimento celular similar ao observado na abundância deste nutriente. Mutações nos genes pstS, phoU, phoA1 e phoA2 foram construídas. As mutações pstS e phoU não causaram qualquer alteração no padrão de expressão da fosfatase alcalina, sugerindo que estes genes não participam da repressão dos genes de PHO. Porém, o mutante pstS mostrou-se deficiente na captação de Pi. Os mutantes phoA1 e phoA2 apresentaram, cada um, severa redução na atividade da fosfatase alcalina. Foi investigada a possibilidade de PhoA1 e PhoA2 formarem uma proteína heterodimérica. Fusões transcricionais entre phoU e phoB ao gene lacZ, revelaram que estes genes respondem à carência de Pi. Surpreendentemente, C. violaceum se mostrou pouco resistente a estresses ambientais. / Chromobacterium violaceum is a free-living, mobile bacterium that inhabits water sources and soils of tropical and subtropical regions, where the phosphate concentration is low. The PHO regulon is activated in response to low phosphate concentration in the environment. Surprisingly, the growth yield of C. violaceum under phosphate excess or under phosphate limitation is very similar. Mutations in pstS, phoU, phoA1 and phoA2 genes were constructed. The expression of alklaine phosphatase was not affected by the phoU and pstS mutations, suggesting that these genes do not participate in the repression of the PHO regulon. However, the pstS mutant was deficient in the uptake of Pi. The phoA1 and phoA2 mutants presented each one a severe reduction in alkaline phosphatase activity. The hypothesis that PhoA1 and PhoA2 form a heterodimeric protein was investigated. Transcriptional fusions between the promoters of phoB and phoU to lacZ showed that these genes respond to Pi starvation. Stress resistance assays showed that C. violaceum is generally sensitive to environmental stresses.

O operon pst de P. aeruginosa codifica um transportador de fosfato de alta afinida-de e também a proteína PhoU que, em conjunto, atuam como repressores da ex-pressão do regulon Pho dessa espécie. A atividade de PhoU está também associada ao metabolismo de polifosfato (poliP), dado que mutantes phoU nulos apresentam um vasto acúmulo do biopolímero. Ensaios de β-galactosidase mostraram uma alteração na expressão dos genes ppk e ppx, envolvidos no metabolismo de poliP, no mutante phoU. Observou-se que na cepa selvagem, a transcrição de ppk e de ppx não responde às limitações de Pi ou de nitrogênio, sendo esses genes altamente expressos em condições normais de crescimento. Além disso, determinou-se que ppk é co-transcrito com o gene hemB, os quais formam, portanto, um operon. O operon pst também foi analisado. Foi identificado por ensaios de northern blot o transcrito do primeiro gene do operon, pstS, que codifica uma proteína periplasmática. Também, foi identificado um promotor imediatamente a montante de phoU, o gene mais distal do operon, que permitiria sua expressão em condições normais do crescimento bacteriano. Por fim, determinou-se por ensaios de EMSA que as duas sequências consenso Pho box presentes no operon pst são completamente funcionais. / The pst operon in P. aeruginosa encodes a high-affinity phosphate transporter and the PhoU protein, which together act as repressors of Pho regulon of this species. The PhoU activity is also related with polyphosphate (polyP) metabolism, since phoU null mutants have a large accumulation of the biopolymer. β-galactosidase assays allowed to confirm a change in the expression of ppk and ppx genes, in-volved in PolyP metabolism, in the phoU mutant. It was also evidenced that in the wild type strain, the ppk and ppx transcription does not respond to Pi or nitrogen starvation, and that these genes are highly expressed under conditions of normal growth. In addition, it was determined that ppk is co-transcribed with hemB, a gene involved in the synthesis of porphyrins, and they constitute therefore an operon. The pst operon was also examined. Was identified by northern blot the transcript of the first gene in the operon, pstS, which encodes a periplasmic protein. Also, a promoter was identified immediately upstream of phoU, the most distal gene in the operon, allowing its expression in normal conditions of bacterial growth. Finally, it was determined by EMSA that the two consensus sequences Pho box present in the pst operon are fully functional.

O operon pst de P. aeruginosa codifica um transportador de fosfato de alta afinida-de e também a proteína PhoU que, em conjunto, atuam como repressores da ex-pressão do regulon Pho dessa espécie. A atividade de PhoU está também associada ao metabolismo de polifosfato (poliP), dado que mutantes phoU nulos apresentam um vasto acúmulo do biopolímero. Ensaios de β-galactosidase mostraram uma alteração na expressão dos genes ppk e ppx, envolvidos no metabolismo de poliP, no mutante phoU. Observou-se que na cepa selvagem, a transcrição de ppk e de ppx não responde às limitações de Pi ou de nitrogênio, sendo esses genes altamente expressos em condições normais de crescimento. Além disso, determinou-se que ppk é co-transcrito com o gene hemB, os quais formam, portanto, um operon. O operon pst também foi analisado. Foi identificado por ensaios de northern blot o transcrito do primeiro gene do operon, pstS, que codifica uma proteína periplasmática. Também, foi identificado um promotor imediatamente a montante de phoU, o gene mais distal do operon, que permitiria sua expressão em condições normais do crescimento bacteriano. Por fim, determinou-se por ensaios de EMSA que as duas sequências consenso Pho box presentes no operon pst são completamente funcionais. / The pst operon in P. aeruginosa encodes a high-affinity phosphate transporter and the PhoU protein, which together act as repressors of Pho regulon of this species. The PhoU activity is also related with polyphosphate (polyP) metabolism, since phoU null mutants have a large accumulation of the biopolymer. β-galactosidase assays allowed to confirm a change in the expression of ppk and ppx genes, in-volved in PolyP metabolism, in the phoU mutant. It was also evidenced that in the wild type strain, the ppk and ppx transcription does not respond to Pi or nitrogen starvation, and that these genes are highly expressed under conditions of normal growth. In addition, it was determined that ppk is co-transcribed with hemB, a gene involved in the synthesis of porphyrins, and they constitute therefore an operon. The pst operon was also examined. Was identified by northern blot the transcript of the first gene in the operon, pstS, which encodes a periplasmic protein. Also, a promoter was identified immediately upstream of phoU, the most distal gene in the operon, allowing its expression in normal conditions of bacterial growth. Finally, it was determined by EMSA that the two consensus sequences Pho box present in the pst operon are fully functional.