Involvement of G proteins and cAMP in the production of chitinolytic enzymes by Trichoderma harzianum

The effect of G protein modulators and cyclic AMP (cAMP) on N-acetylglucosaminidase (NAGase) production was investigated during 84 h of growth of a Trichoderma harzianum strain in chitin-containing medium. Caffeine (5 mM), N6--2'-O-dibutyryladenosine 3'5'-cyclic monophosphate sodium s...

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Published in:Brazilian journal of microbiology 2002-06, Vol.33 (2), p.169-173
Main Authors: Firmino, Alexandre A.P.(Universidade de Brasilia Departamento de Biologia Celular Centro Brasileiro de Serviços e Pesquisas em Proteínas,Universidade de Brasília Departamento de Biologia Celular Laboratório de Enzimologia), Ulhoa, Cirano J.(Universidade Federal de Goiás Instituto de Ciências Biológicas), Sousa, Marcelo V.(Universidade de Brasilia Departamento de Biologia Celular Centro Brasileiro de Serviços e Pesquisas em Proteínas), Ferreira Filho, Edivaldo X.(Universidade de Brasília Departamento de Biologia Celular Laboratório de Enzimologia), Ricart, Carlos A.O.(Universidade de Brasilia Departamento de Biologia Celular Centro Brasileiro de Serviços e Pesquisas em Proteínas)
Format: Article
Language:eng ; por
Subjects:
cAMP
chitinase
G protein
MICROBIOLOGY
N-acetilglicosaminidase
N-acetylglucosaminidase
proteína G
quitinase
Trichoderma
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Description
Summary:The effect of G protein modulators and cyclic AMP (cAMP) on N-acetylglucosaminidase (NAGase) production was investigated during 84 h of growth of a Trichoderma harzianum strain in chitin-containing medium. Caffeine (5 mM), N6--2'-O-dibutyryladenosine 3'5'-cyclic monophosphate sodium salt (dBcAMP) (1 mM) and 3-isobutyl-1-methylxanthine (IBMX) (2 mM) decreased extracellular NAGase activity by 80%, 77% and 37%, respectively. AlCl3/KF (100 µM/10 mM and 200 µM/ 20 mM) decreased the activity by 85% and 95%, respectively. Cholera (10 µ/mL) and pertussis (20 µ/mL) toxins also affected NAGase activity, causing a decrease of approximately 75%. Upon all treatments, protein bands of approximately 73 kDa, 68 kDa and 45 kDa had their signals diminished whilst a 50 kDa band was enhanced only by treatment with cholera and pertussis toxins. N-terminal sequencing analysis identified the 73 kDa and 68 kDa proteins as being T. harzianum NAGase in two different truncated forms whereas the 45 kDa band comprised a T. harzianum endochitinase. The 50 kDa protein showed sequence similarity to Coriolus vesicolor cellobiohydrolase. The above results suggest that a signaling pathway comprising G-proteins, adenylate cyclase and cAMP may be involved in the synthesis of T. harzianum chitinases. O efeito de cAMP e de moduladores de proteínas G sobre a produção de N-acetilglicosaminidase (NAGase) foi investigado durante o crescimento de Trichoderma harzianum em meio contendo quitina. Cafeína (5 mM), dBcAMP (1mM) e IBMX (2 mM) provocaram diminuições na atividade extracelular de NAGase em 80%, 77% e 37%, respectivamente. Por outro lado, a presença de AlCl3/KF nas concentrações de 100 µM/10 mM e 200 µM/ 20 mM causou decréscimo na atividade em 85% e 95%, respectivamente. A toxina do cólera (10 µ/mL) e a toxina pertussis (20 µ/mL) também afetaram a atividade de NAGase, causando um decréscimo de aproximadamente 75%. Análises eletroforéticas mostraram que todos os tratamentos citados causaram diminuição no sinal de bandas correspondendo a polipeptídios de 73 kDa, 68 kDa e 45 kDa, enquanto uma banda de 50 kDa foi intensificada apenas com tratamento com as toxinas do cólera e pertussis. Análises de sequenciamento N-terminal permitiram a identificação das proteínas de 73 kDa e 68 kDa como sendo NAGase de T. harzianum em duas formas diferentemente processadas enquanto a banda de 45 kDa correspondeu a uma endoquitinase de T. harzianum. A proteína de 50 k
ISSN:1517-8382
1678-4405
1678-4405
1517-8382
DOI:10.1590/S1517-83822002000200015