Producten

e beschreef eerder dat een autoinducermolecuul, geïdentificeerd als 1,3-diaminopropaan (1,3-DAP), wordt uitgescheiden door Penicillium chrysogenum en Acremonium chrysogenum.Met behulp van pH-gecontroleerde fermentorculturen hebben we in dit werk waargenomen dat 1,3-DAP en spermidine duidelijk de biosynthese van benzylpenicilline in P. chrysogenum stimuleren, zowel in gedefinieerde als in complexe penicillineproductiemedia.Zowel 1,3-DAP als spermidine, maar niet putrescine (1,4-diaminobutaan), produceren een drastische verhoging van de transcriptniveaus van de penicilline biosynthetische genen pcbAB, pcbC en penDE.Deze polyaminen hebben geen invloed op de expressie van het globale pH-stressregulator pacC-gen, waardoor wordt uitgesloten dat het effect van 1,3-DAP en spermidine het gevolg is van een modificatie van het pH-controlemechanisme.Expressie van de drie penicilline biosynthetische genen is drastisch verminderd in een laeA-knock-down mutant van P. chrysogenum, die zeer lage niveaus van benzylpenicilline produceert.Interessant is dat 1,3-DAP en spermidine het effect van de laeA knock-down mutatie ongedaan maken, waardoor de niveaus van penicillineproductie volledig worden hersteld.Bovendien verbeterden 1,3-DAP en spermidine de expressie van laeA in de ouderstam en herstelden de niveaus van laeA-transcripten in de laeA knock-down mutant.Alles bij elkaar geven deze resultaten aan dat het stimulerende effect van de inductormoleculen 1,3-DAP en spermidine, althans gedeeltelijk, wordt uitgeoefend door de stimulatie van de expressie van laeA, een globale regulator die epigenetisch inwerkt op de expressie van secundaire metabolietgenen. door reorganisatie van heterochromatine.