Caracterización de SWM1 y CDC15, dos genes implicados en la regulación del ciclo celular de Saccharomyces cerevisiae. Relación con morfogénesis

Resumen

En condiciones favorables de crecimiento, Saccharomyces cerevisiae se divide vegetativamente por mitosis. En ausencia de nutrientes, las células diploides inician un proceso de diferenciación celular denominado esporulación. En esporulación, las células se dividen por meiosis y además sufren un proceso morfogenético denominado esporogénesis, necesario para la formación de esporas resistentes a diferentes condiciones de estrés. El gen CDC15 es necesario para la formación de esporas. Células diploides que expresan CDC15 durante el crecimiento vegetativo, pero no durante la esporulación, son capaces de completar la meiosis, pero no forman esporas. Los resultados obtenidos indican que Cdc15 es necesaria para el correcto ensamblaje y cierre de la membrana de la proespora y para la síntesis de la pared de la espora. También controla la exportación de la fosfatasa Cdc14 del núcleo al citoplasma y mantiene esta proteína en el estado liberado al final de la meiosis II. Los datos obtenidos sugieren que los defectos en la exportación de Cdc14 del núcleo al citoplasma no son los únicos responsables de los defectos esporogenéticos del mutante cdc15. Por otra parte, Swm1, una subunidad del complejo APC/C, es necesaria para la correcta degradación de la ciclina Clb2 al final de mitosis durante el crecimiento a 38º C. En el mutante swm1, CDK no se inactiva correctamente al finalizar la mitosis y se observan defectos en la separación celular, en la deposición de la quitina en la pared celular y en la formación del septo. Además, en el mutante swm1, el factor de transcripción Ace2 no se acumula en el núcleo de la célula hija al finalizar la mitosis y por ello, no se activa la transcripción de los genes necesarios para la separación celular. La sobreexpresión de SIC1 rescata los diferentes defectos fenotípicos del mutante swm1 durante el crecimiento a 38ºC.