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ES2939335B2 - ESTROGEN BIOSENSOR - Google Patents

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ES2939335B2 ES202130984A ES202130984A ES2939335B2 ES 2939335 B2 ES2939335 B2 ES 2939335B2 ES 202130984 A ES202130984 A ES 202130984A ES 202130984 A ES202130984 A ES 202130984A ES 2939335 B2 ES2939335 B2 ES 2939335B2
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López José Luis García
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Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
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Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

BIOSENSOR DE ESTRÓGENOSESTROGEN BIOSENSOR

La presente invención se refiere a un biosensor para detectar estrógenos en el medio ambiente, principalmente en medios acuáticos, basado en un regulador bacteriano de la familia TetR denominado EdcR codificado por el genEGO55_13520 (edcR)de la bacteriaCaenibius tardaugens(anteriormenteNovosphingobium tardaugens).Por lo tanto, la presente invención se engloba dentro del campo técnico de la Biotecnología ambiental, concretamente, en la detección de contaminación ambiental. The present invention relates to a biosensor to detect estrogens in the environment, mainly in aquatic environments, based on a bacterial regulator of the TetR family called EdcR encoded by the gene EGO55_13520 (edcR) of the bacterium Caenibius Tardaugens (formerly Novosphingobium Tardaugens). Therefore, the present invention is included within the technical field of environmental biotechnology, specifically, in the detection of environmental contamination.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION

Los estrógenos son hormonas producidas por los ovarios y en menor cantidad por las glándulas suprarrenales, el tejido adiposo y la placenta, siendo responsables de las características sexuales femeninas y de muchos procesos metabólicos. En humanos se producen tres estrógenos, el estradiol (E2, 17β-estradiol, u oestradiol), la estrona (E1) y el estriol (E3). El estradiol es el estrógeno más potente, y entre sus funciones está la de regular el desarrollo de los caracteres secundarios femeninos, además de intervenir en la regulación de diferentes procesos metabólicos. Estrogens are hormones produced by the ovaries and in lesser quantities by the adrenal glands, adipose tissue and placenta, and are responsible for female sexual characteristics and many metabolic processes. Three estrogens are produced in humans, estradiol (E2, 17β-estradiol, or oestradiol), estrone (E1), and estriol (E3). Estradiol is the most powerful estrogen, and its functions include regulating the development of secondary female characteristics, in addition to intervening in the regulation of different metabolic processes.

Cuando los estrógenos se encuentran libres en el medio ambiente generan una gran preocupación sanitaria, ya que forman parte de grupo de sustancias tóxicas denominadas disruptores endocrinos, debido a que pueden afectar el desarrollo de los seres vivos. Ejemplos de estos estrógenos que actúan como disruptores endocrinos (denominados EDCs por sus siglas en inglés,Endocrine Disrnpting Compounds)son el 17p-estradiol (E2) y sus principales metabolitos: estriol (E3) y estrona (E1). When estrogens are free in the environment, they generate great health concern, since they are part of a group of toxic substances called endocrine disruptors, because they can affect the development of living beings. Examples of these estrogens that act as endocrine disruptors (called EDCs) are 17p-estradiol (E2) and its main metabolites: estriol (E3) and estrone (E1).

En la actualidad, diferentes formulaciones farmacéuticas contienen estos compuestos y su elevado consumo por humanos o animales hace que cantidades significativas de estos compuestos sean finalmente liberados al medio ambiente a través de la excreción —tanto por orina como por heces— como por el vertido del fármaco a las basuras municipales o directamente a través de los vertidos líquidos procedentes de las canalizaciones de las viviendas o de las granjas. Los estrógenos liberados al ambiente y especialmente los que se liberan al medio acuático, pueden llegar directamente a las aguas continentales (lagos, ríos, acuíferos) o marinas, e indirectamente por tratamientos inadecuados de las plantas de tratamiento de aguas residuales municipales. Currently, different pharmaceutical formulations contain these compounds and their high consumption by humans or animals means that significant quantities of these compounds are finally released into the environment through excretion - both through urine and feces - and through the discharge of the drug. to municipal waste or directly through liquid discharges from home or farm sewers. Estrogens released into the environment, and especially those released into the aquatic environment, can reach continental waters (lakes, rivers, aquifers) or marine waters directly, and indirectly through inadequate treatments at municipal wastewater treatment plants.

La presencia de bajas concentraciones de estos compuestos en el agua puede afectar no solo a las personas sino también a los animales, y especialmente a los peces. Entre los principales efectos por exposición de diferentes especies de peces a compuestos estrogénicos se incluyen la alteración del desarrollo sexual, la generación de especies intersexo (aquellas que siendo machos sufren feminización y lo contrario, masculinización de peces hembra), así como cambios en el comportamiento de apareamiento, reducción del éxito reproductivo y alteraciones del sistema endocrino, lo que conduce, en los animales expuestos, a alteraciones de crecimiento, desarrollo y reproducción. Estos cambios pueden manifestarse más adelante en el ciclo de vida del pez o, incluso, mantenerse en sus generaciones. Aunque los efectos adversos que causa la presencia de los compuestos estrogénicos en el agua contaminada consumida por los humanos es una cuestión abierta a debate; no obstante, algunos estudios describen entre sus efectos el deterioro de la salud reproductiva en el hombre, debido a la generación de una baja cantidad de esperma y, la aparición de cáncer de mama en mujeres, como consecuencia de la creciente exposición a estos compuestos. The presence of low concentrations of these compounds in water can affect not only people but also animals, and especially fish. Among the main effects of exposing different species of fish to estrogenic compounds include the alteration of sexual development, the generation of intersex species (those that, being males, suffer feminization and the opposite, masculinization of female fish), as well as changes in behavior. of mating, reduced reproductive success and alterations of the endocrine system, which leads, in exposed animals, to alterations in growth, development and reproduction. These changes can manifest later in the fish's life cycle or even be maintained throughout generations. Although the adverse effects caused by the presence of estrogenic compounds in contaminated water consumed by humans is a question open to debate; However, some studies describe among its effects the deterioration of reproductive health in men, due to the generation of a low amount of sperm, and the appearance of breast cancer in women, as a consequence of the increasing exposure to these compounds.

Por todo ello, como la contaminación medioambiental por estrógenos es de suma importancia para la salud, cada vez es mayor el interés por la detección y eliminación temprana de los mismos. For all these reasons, as environmental contamination by estrogens is of utmost importance for health, there is increasing interest in their early detection and elimination.

En la actualidad, la detección de EDCs estrogénicos en muestras ambientales o clínicas se realiza principalmente mediante análisis cromatográfico, habiéndose descrito métodos analíticos basados en el uso de una línea automatizada de extracción en fase sólida acoplada a una cromatografía líquida de alta presión con detectores de diferentes tipos (p. ej., DAD, MS/MS, UV, ESI o MS). Currently, the detection of estrogenic EDCs in environmental or clinical samples is carried out mainly by chromatographic analysis, having described analytical methods based on the use of an automated solid phase extraction line coupled to high pressure liquid chromatography with detectors of different types (e.g., DAD, MS/MS, UV, ESI, or MS).

También se han desarrollado varios biosensores para detectar estrógenos entre los que se incluyen: i) inmunosensores, basados en la unión de anticuerpos hacía un antígeno específico (Monerris et al., 2015,Sensors Actuators, B Chem.208, 525-531; ii) aptasensores, basados en el uso de cadenas cortas de ADN o ARN (15 a 100 nucleótidos) que pueden unirse a una molécula diana específica (aptámeros) (Fan et al., 2015,Biosens. Bioelectron.68, 303-309; Zhu et al., 2015,Biosens. Bioelectron.70, 398-403; iii) biosensores basados en los receptores de estrógeno animal a (ERa) o p (ERP) aislados, ya sea como biosensores electrogénicos o como biosensores celulares integrado el receptor en bacterias, en hongos, en levaduras, en líneas celulares eucariotas, en plantas o en animales transgénicos (Fine et al., 2006,Biosens Bioelectron21, 2263-2269). Several biosensors have also been developed to detect estrogens, including: i) immunosensors, based on the binding of antibodies to a specific antigen (Monerris et al., 2015, Sensors Actuators, B Chem.208, 525-531; ii ) aptasensors, based on the use of short chains of DNA or RNA (15 to 100 nucleotides) that can bind to a specific target molecule (aptamers) (Fan et al., 2015, Biosens. Bioelectron.68, 303-309; Zhu et al., 2015, Biosens. Bioelectron.70, 398-403; iii) biosensors based on isolated animal estrogen receptors a (ERa) or p (ERP), either as electrogenic biosensors or as cellular biosensors integrated into the receptor in bacteria. , in fungi, in yeast, in eukaryotic cell lines, in plants or in transgenic animals (Fine et al., 2006, Biosens Bioelectron21, 2263-2269).

También se ha desarrollado un biosensor de esteroides basado en el sistema de regulación de la expresión del genhsdAque codifica la enzima 3a-hidroxiesteroide deshidrogenasa/carbonil reductasa (3α-HSD-CR) enComamonas testosteroni.Para ello, se sustituyó en esta cepa el genhsdApor el gen que codifica la proteína fluorescente verde GFP de manera que la cepa resultante respondía de manera poco discriminada a varios esteroides como testosterona, estradiol y colesterol (Xiong et al., 2009, Chem Biol Interact 178, 215-220). A steroid biosensor has also been developed based on the system for regulating the expression of the hsdA gene, which encodes the enzyme 3a-hydroxysteroid dehydrogenase/carbonyl reductase (3α-HSD-CR) in Comamonas testosteroni. To do this, the hsdA gene was replaced in this strain by gene that encodes the green fluorescent protein GFP so that the resulting strain responded poorly to various steroids such as testosterone, estradiol and cholesterol (Xiong et al., 2009, Chem Biol Interact 178, 215-220).

Sin embargo, los biosensores arriba citados presentan los siguientes inconvenientes: Los biosensores basados en aptámeros o anticuerpos requieren de equipos y equipamientos de laboratorio adicionales para realizar las medidas, de compleja portabilidad, por lo que se hace muy difícil su utilizaciónin situen el campo. Más aún, los protocolos de medida son complejos y requieren de personal muy especializado en técnicas de laboratorios analíticos. Todo ello hace que estos biosensores sean costosos y complicados de utilizar. However, the biosensors mentioned above present the following drawbacks: Biosensors based on aptamers or antibodies require additional laboratory equipment and equipment to perform the measurements, with complex portability, making their use in the field very difficult. Furthermore, the measurement protocols are complex and require highly specialized personnel in analytical laboratory techniques. All of this makes these biosensors expensive and complicated to use.

- Los biosensores basados en los receptores de estrógeno Era o Erp responden de forma inespecífica a compuestos con actividad agonista / antagonista de dichos receptores, lo que incluye un amplio abanico de moléculas diferentes, desde moléculas con estructura esteroidea, como el EE2, hasta otras no esteroideas, como el 4-nonylphenol, por ejemplo. - Biosensors based on the Era or Erp estrogen receptors respond non-specifically to compounds with agonist/antagonist activity of these receptors, which includes a wide range of different molecules, from molecules with a steroidal structure, such as EE2, to others that are not. steroids, such as 4-nonylphenol, for example.

- El biosensor desarrollado enC. testosteronino distingue entre compuestos tan diferentes como la testosterona (andrógeno), el estradiol (estrógeno) y el colesterol (sin actividad androgénica o estrogénica) y por lo tanto su utilidad para detectar específicamente estrógenos es nula. - The biosensor developed inC. Testosteronin distinguishes between compounds as different as testosterone (androgen), estradiol (estrogen) and cholesterol (without androgenic or estrogenic activity) and therefore its usefulness to specifically detect estrogens is null.

Por lo tanto, a la vista de lo anterior, existe en el estado de la técnica la necesidad de proporcionar biosensores para la detección de estrógenos alternativos a los anteriormente descritos que no presenten las desventajas señaladas. Therefore, in view of the above, there is a need in the state of the art to provide alternative biosensors for the detection of estrogens to those described above that do not present the aforementioned disadvantages.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓNDESCRIPTION OF THE INVENTION

Los autores de la presente invención han desarrollado un sistema para la detección de estrógenos basado en el sistema de regulación EdcR que regula la expresión del clúster de genesedcdeCaenibius tardaugensNBRC 16725 (denominado con anterioridad comoNovosphingobium tardaugensARI-1). Los inventores observaron que el clúster de genesedcdeC. tardaugens,clúster encargado de la degradación de estrógenos, está regulado por la proteína EdcR que actúa como represor de la expresión del resto de genes que forman parte del clústeredc.De este modo, en ausencia de estrógenos en el medio de cultivo, la expresión de los genes el clúster está reprimida por la proteína EdcR, mientras que, en presencia de estrógenos, éstos se unen la proteína represora EdcR y bloquean su unión al ADN, facilitando la expresión de los genes del clústeredcencargados de la degradación de los mismos. The authors of the present invention have developed a system for the detection of estrogens based on the EdcR regulatory system that regulates the expression of the edcde Caenibius Tardaugens NBRC 16725 gene cluster (previously named Novosphingobium Tardaugens ARI-1). The inventors observed that the genesedcdeC cluster. tardaugens, the cluster responsible for the degradation of estrogens, is regulated by the protein EdcR, which acts as a repressor of the expression of the rest of the genes that are part of the clusteredc. Thus, in the absence of estrogens in the culture medium, the expression of The cluster genes are repressed by the EdcR protein, while, in the presence of estrogens, they bind to the EdcR repressor protein and block its binding to DNA, facilitating the expression of the cluster genes responsible for their degradation.

Las ventajas del biosensor desarrollado por los inventores frente a los biosensores del estado de la técnica son, entre otras, las siguientes: The advantages of the biosensor developed by the inventors compared to state-of-the-art biosensors are, among others, the following:

- Presenta una gran versatilidad puesto que permite ser transferido a distintas células hospedadoras en función de las necesidades; - It presents great versatility since it allows it to be transferred to different host cells depending on the needs;

- Los resultados pueden visualizarse a simple vista sin necesitar equipos adicionales y, además, lo pueden utilizar personas sin una alta especialización en laboratorios. - The results can be viewed with the naked eye without requiring additional equipment and, in addition, it can be used by people without high laboratory specialization.

Además, los inventores observaron que este sistema de regulación empleado en el biosensor responde a la presencia/ausencia tanto de estradiol (E2) como de la estrona (E1), lo que permite desarrollar una nueva herramienta de tipo biosensor celular para la detección de la presencia de estos estrógenos en el medio. Furthermore, the inventors observed that this regulation system used in the biosensor responds to the presence/absence of both estradiol (E2) and estrone (E1), which allows the development of a new cellular biosensor type tool for the detection of the presence of these estrogens in the medium.

Así, en un aspecto, la presente invención se relaciona con una célula, de aquí en adelante “célula de la invención” que comprende Thus, in one aspect, the present invention relates to a cell, hereinafter "cell of the invention" comprising

(a) una primera construcción génica que comprende (i) la secuencia de nucleótidos de un promotor operativamente unida a (ii) la secuencia de nucleótidos que codifica la proteína reguladora EdcR del clúster de genesedcdeC. tardaugens; y (a) a first gene construct comprising (i) the nucleotide sequence of a promoter operatively linked to (ii) the nucleotide sequence encoding the EdcR regulatory protein of the edcdeC genes cluster. tardaugens; and

(b) una segunda construcción génica que comprende (iii) la secuencia de nucleótidos del promotor del Operón A, o del Operón B, del clúster de genesedcdeC. tardaugensoperativamente unida a (iv) una secuencia de nucleótidos que codifica una proteína reportera. (b) a second gene construct comprising (iii) the nucleotide sequence of the promoter of Operon A, or Operon B, of the genesedcdeC cluster. tardaugensoperatively linked to (iv) a nucleotide sequence encoding a reporter protein.

Debido a la capacidad de la célula de la invención de detectar la presencia de estrógenos en el medio, dicha célula actúa como un sensor de la presencia de estrógenos. Por lo tanto, en la presente descripción, la célula de la invención se denomina biosensor, de aquí en adelante, también llamado “biosensorde la invención”. Ambos términos “célula de la invención” y “biosensor de la invención” son equivalentes y pueden ser utilizados indistintamente a lo largo de la presente descripción. En la presente invención, se entiende por “biosensor” a un dispositivo analítico que transforma un evento de reconocimiento biológico en otro tipo de señal, por ejemplo, óptica, química, eléctrica o física, que se puede medir y cuantificar en tiempo real. Due to the ability of the cell of the invention to detect the presence of estrogens in the medium, said cell acts as a sensor of the presence of estrogens. Therefore, in the present description, the cell of the invention is called a biosensor, hereinafter also called "biosensor of the invention." Both terms “cell of the invention” and “biosensor of the invention” are equivalent and can be used interchangeably throughout the present description. In the present invention, "biosensor" is understood as an analytical device that transforms a biological recognition event into another type of signal, for example, optical, chemical, electrical or physical, which can be measured and quantified in real time.

Cualquier célula que comprenda las construcciones génicas (a) y (b) definidas arriba puede emplearse como biosensor de la invención. Las células (o células huésped) adecuadas para ser el biosensor de la invención incluyen, sin limitar a, células de insectos, de hongos y de bacterias. Células bacterianas incluyen, sin limitar a, células de bacterias Gram positivas tales como especies del géneroBacillus, Streptomyces, Mycolicibacteríum, Corynebacterium, Arthrobacter, Rhodococcus, Lactococcus y Lactobacillus,y células de bacterias Gram negativas tales como especies del géneroEscherichia(p.ej.E. colientre otras),Comamonas(p.ej.C. testosteronientre otras) yPseudomonas(p.ej.P. putidaentre otras). En una realización preferida, el biosensor de la invención es una célula deEscherichia coli.Células de hongos incluyen, preferiblemente, células de levaduras tales comoSaccharomyces(p. ej. S.cerevisiaeentre otras),Pichia pastorisyHansenula polymorpha,y células de hongos filamentosos tales comoAspergillusyPenicillium.Células de insectos incluyen, sin limitar a, células deDrosophilay células Sf9 deSpodoptera frugiperda.No obstante, en una realización preferida, el biosensor de la invención no es una célula deC. tardaugens.Any cell comprising the gene constructs (a) and (b) defined above can be used as a biosensor of the invention. Cells (or host cells) suitable to be the biosensor of the invention include, but are not limited to, insect, fungal and bacterial cells. Bacterial cells include, but are not limited to, cells of Gram-positive bacteria such as species of the genus Bacillus, Streptomyces, Mycolicibacterium, Corynebacterium, Arthrobacter, Rhodococcus, Lactococcus and Lactobacillus, and cells of Gram-negative bacteria such as species of the genus Escherichia (e.g. E. . coliamong others), Comamonas (e.g. C. testosteroniamong others) and Pseudomonas (e.g. P. putidaamong others). In a preferred embodiment, the biosensor of the invention is an Escherichia coli cell. Fungal cells preferably include yeast cells such as Saccharomyces (e.g. S. cerevisiae among others), Pichia pastoris and Hansenula polymorpha, and filamentous fungal cells such as Aspergillus and Penicillium. Insect cells include, but are not limited to, Drosophila cells and Sf9 cells from Spodoptera frugiperda. However, in a preferred embodiment, the biosensor of the invention is not a C cell. tardaugens.

El biosensor de la invención comprende una primera y una segunda construcción genética. En la presente invención se entiende por “construcción genética” o “construcción génica” a la agrupación en una única secuencia de dos o más secuencias de nucleótidos no asociadas de forma natural. Las secuencias que forman parte de la construcción génica pueden encontrarse en el mismo o distinto marco de lectura. The biosensor of the invention comprises a first and a second genetic construction. In the present invention, “genetic construction” or “gene construction” is understood as the grouping in a single sequence of two or more nucleotide sequences not naturally associated. The sequences that are part of the gene construction can be found in the same or different reading frame.

La primera construcción genética (a) comprende (i) la secuencia de nucleótidos de un promotor operativamente unida a (ii) la secuencia de nucleótidos que codifica la proteína reguladora EdcR del clúster de genesedcdeC. tardaugens.The first genetic construct (a) comprises (i) the nucleotide sequence of a promoter operatively linked to (ii) the nucleotide sequence encoding the regulatory protein EdcR of the genesedcdeC cluster. tardaugens.

La primera construcción génica (a) comprende dos secuencias de nucleótidos que están unidas operativamente. El término “operablemente unido” o “unido operativamente” se define en el presente documento como una configuración en la que una secuencia reguladora o de control, en este caso concreto el promotor, se coloca apropiadamente en una posición relativa a una segunda secuencia de nucleótidos de tal manera que la secuencia de control dirige la expresión de la segunda secuencia. The first gene construct (a) comprises two nucleotide sequences that are operatively linked. The term "operably linked" or "operably linked" is defined herein as a configuration in which a regulatory or control sequence, in this particular case the promoter, is appropriately placed in a position relative to a second nucleotide sequence. such that the control sequence directs the expression of the second sequence.

En la presente invención el término “promotor” o “secuencia promotora” hace referencia a una secuencia de nucleótidos localizada en dirección 5’ del inicio transcripcional de un gen, e implicada en el reconocimiento y la unión de la ARN polimerasa y otras proteínas encargadas de la transcripción de un gen en dirección 3’. En general, el promotor será adecuado para la célula huésped en la que se expresa el gen diana el cual, en la primera construcción génica es la secuencia de nucleótidos que codifica la proteína reguladora EdcR del clúster de genesedcdeC. tardaugens(elemento (ii)). In the present invention, the term "promoter" or "promoter sequence" refers to a nucleotide sequence located in the 5' direction of the transcriptional start of a gene, and involved in the recognition and binding of RNA polymerase and other proteins responsible for the transcription of a gene in the 3' direction. In general, the promoter will be suitable for the host cell in which the target gene is expressed which, in the first gene construct is the nucleotide sequence encoding the EdcR regulatory protein of the edcdeC genes cluster. tardaugens(item (ii)).

El promotor puede controlar la expresión de la secuencia de nucleótidos de diferentes maneras, pudiendo ser un promotor constitutivo o inducible. Un "promotor constitutivo" se refiere a un promotor que es transcripcionalmente activo durante la mayor parte, pero no necesariamente todas, las fases de crecimiento y desarrollo de una célula. Alternativamente, un “promotor inducible” es aquel que ha iniciado o aumentado el inicio de la transcripción en respuesta a un estímulo químico o físico. Ejemplos de promotores inducibles incluyen, sin limitar a, el promotor del operonlacdeE. coli (Pac),por lo que dicha expresión puede conseguirse añadiendo lactosa y/o IPTG (isopropil-beta-D-tiogalactopiranosido) como inductor al medio de cultivo. En una realización preferida, el promotor constitutivo de la primera construcción génica es el promotorPexA. PiexAes un promotor derivado del plásmido pSEVA237PlexA (Fernández et al., 2014, PLoS One 9, e110771), dondePexAes el promotor nativo del represor LexA deE. colique controla la respuesta al daño en el ADN. En otra realización todavía más preferida, el promotorPexAcomprende, o consiste en, una secuencia de nucleótidos que tiene una identidad de secuencia de, al menos, el 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98 o 99% con la secuencia SEQ ID NO: 1. En otra realización todavía más preferida, el promotorPexAcomprende, o consiste en, la secuencia de nucleótidos SEQ ID NO: 1. The promoter can control the expression of the nucleotide sequence in different ways, and can be a constitutive or inducible promoter. A "constitutive promoter" refers to a promoter that is transcriptionally active during most, but not necessarily all, phases of growth and development of a cell. Alternatively, an “inducible promoter” is one that has initiated or increased the initiation of transcription in response to a chemical or physical stimulus. Examples of inducible promoters include, but are not limited to, the operonlacdeE promoter. coli (Pac), so said expression can be achieved by adding lactose and/or IPTG (isopropyl-beta-D-thiogalactopyranoside) as an inducer to the culture medium. In a preferred embodiment, the constitutive promoter of the first gene construct is the PexA promoter. PiexA is a promoter derived from the plasmid pSEVA237PlexA (Fernández et al., 2014, PLoS One 9, e110771), where PexA is the native promoter of the LexA repressor of E. colique controls the response to DNA damage. In another even more preferred embodiment, the PexA promoter comprises, or consists of, a nucleotide sequence that has a sequence identity of at least 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98 or 99% with the sequence SEQ ID NO: 1. In another even more preferred embodiment, the PexA promoter comprises, or consists of, the nucleotide sequence SEQ ID NO: 1.

SEQ ID NO: 1. SEQ ID NO: 1.

En la primera construcción génica, un promotor (ya sea constitutivo o inducible) controla la expresión de la secuencia de nucleótidos que codifica la proteína reguladora EdcR del clúster de genesedcdeC. tardaugens. In the first gene construct, a promoter (either constitutive or inducible) controls the expression of the nucleotide sequence encoding the regulatory protein EdcR of the genesedcdeC cluster. tardaugens.

En una realización preferida, la proteína reguladora EdcR del clúster de genesedcdeC. tardaugenscomprende, o consiste en, una secuencia de aminoácidos que tiene una identidad de secuencia de, al menos, el 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98, o 99% con la secuencia SEQ ID NO: 2. In a preferred embodiment, the EdcR regulatory protein of the edcdeC gene cluster. tardaugens comprises, or consists of, an amino acid sequence that has a sequence identity of at least 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98, or 99% with the sequence SEQ ID NO: 2.

En la presente invención se entiende por “identidad”, “porcentaje de identidad” o “identidad de secuencia” al grado de similitud entre dos secuencias de nucleótidos (o aminoácidos) obtenido mediante el alineamiento óptimo de las dos secuencias. Dependiendo del número de residuos comunes entre las secuencias alineadas, se obtendrá un grado de identidad expresado en tanto por ciento. Por “mejor alineamiento” o “alineamiento óptimo” se entiende que se designa el alineamiento por el cual el porcentaje de identidad determinado como se describe a continuación es el más elevado. El grado de identidad entre dos secuencias de nucleótidos (o aminoácidos) puede determinarse por métodos convencionales, por ejemplo, mediante algoritmos estándar de alineamiento de secuencias conocidos en el estado de la técnica, como por ejemplo BLAST (Altschul S.F.et al. Basic local alignment search tool.J Mol Biol. 1990 Oct 5; 215(3):403-10). Los programas BLAST, por ejemplo, BLASTN, BLASTX, and TBLASTX, BLASTP and TBLASTN, son de dominio público en la página web deThe National Center for Biotechonology Information(NCBI). In the present invention, "identity", "percentage identity" or "sequence identity" is understood as the degree of similarity between two nucleotide (or amino acid) sequences obtained by optimal alignment of the two sequences. Depending on the number of common residues between the aligned sequences, a degree of identity expressed as a percentage will be obtained. By “best alignment” or “optimal alignment” is meant the alignment for which the percent identity determined as described below is the highest. The degree of identity between two nucleotide (or amino acid) sequences can be determined by conventional methods, for example, by standard sequence alignment algorithms known in the state of the art, such as BLAST (Altschul S.F. et al. Basic local alignment search tool. J Mol Biol. 1990 Oct 5; 215(3):403-10). BLAST programs, for example, BLASTN, BLASTX, and TBLASTX, BLASTP and TBLASTN, are in the public domain on the National Center for Biotechnology Information (NCBI) website.

En otra realización todavía más preferida, la proteína reguladora EdcR del clúster de genesedcdeC. tardaugenscomprende, o consiste en, la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 2. In another even more preferred embodiment, the EdcR regulatory protein of the edcdeC gene cluster. tardaugens comprises, or consists of, the amino acid sequence SEQ ID NO: 2.

SEQ ID NO: 2 SEQ ID NO: 2

En otra realización preferida, la secuencia de nucleótidos que codifica la proteína reguladora EdcR del clúster de genesedcdeC. tardaugenscomprende, o consiste en, la secuencia SEQ ID NO: 3. In another preferred embodiment, the nucleotide sequence encoding the EdcR regulatory protein of the edcdeC gene cluster. tardaugens comprises, or consists of, the sequence SEQ ID NO: 3.

SEQ ID NO: 3 SEQ ID NO: 3

Por otro lado, la segunda construcción génica del biosensor de la invención comprende (iii) la secuencia de nucleótidos del promotor del operón A, o del operón B, del clúster de genesedcdeC. tardaugens,operativamente unida a (iv) una secuencia de nucleótidos que codifica una proteína reportera. On the other hand, the second gene construct of the biosensor of the invention comprises (iii) the nucleotide sequence of the promoter of operon A, or operon B, of the genesedcdeC cluster. Tardaugens, operably linked to (iv) a nucleotide sequence encoding a reporter protein.

Los términos “promotor” y “operativamente unida” han sido definidos anteriormente. The terms “promoter” and “operationally united” have been defined above.

En una realización preferida, la secuencia de nucleótidos del promotor del operón A del clúster de genesedcdeC. tardaugenscomprende, o consiste en, una secuencia de nucleótidos con una identidad de secuencia de, al menos, 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98 o 99% con la secuencia SEQ ID NO: 4. En otra realización todavía más preferida, la secuencia de nucleótidos del promotor del operón A del clúster de genesedcdeC. tardaugenscomprende, o consiste en, la secuencia SEQ ID NO: 4. In a preferred embodiment, the nucleotide sequence of the operon A promoter of the genesedcdeC cluster. tardaugens comprises, or consists of, a nucleotide sequence with a sequence identity of at least 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98 or 99% with the sequence SEQ ID NO: 4. In another embodiment Even more preferred, the nucleotide sequence of the operon A promoter of the genesedcdeC cluster. tardaugens comprises, or consists of, the sequence SEQ ID NO: 4.

SEQ ID NO: 4 SEQ ID NO: 4

En otra realización preferida, la secuencia de nucleótidos del promotor del operón B del clúster de genesedcdeC. tardaugenscomprende, o consiste en, una secuencia de nucleótidos con una identidad de secuencia de, al menos, 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98, o 99% con la secuencia SEQ ID NO: 5. En otra realización todavía más preferida, la secuencia de nucleótidos del promotor del operón B del clúster de genesedcdeC. tardaugenscomprende, o consiste en, la secuencia SEQ ID NO: 5. In another preferred embodiment, the nucleotide sequence of the operon B promoter of the genesedcdeC cluster. Tardaugens comprises, or consists of, a nucleotide sequence with a sequence identity of at least 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98, or 99% with the sequence SEQ ID NO: 5. In another Even more preferred embodiment, the nucleotide sequence of the operon B promoter of the genesedcdeC cluster. tardaugens comprises, or consists of, the sequence SEQ ID NO: 5.

SEQ ID NO: 5 SEQ ID NO: 5

La segunda construcción (b) comprende la secuencia de nucleótidos que codifica una proteína reportera. En la presente invención se entiende por “proteína reportera” a aquella proteína codificada por un gen (gen reportero) cuya expresión es indicativa de que el promotor que regula su expresión está activo. En general la expresión de estas proteínas reporteras es detectable mediante un cambio de color, la aparición de fluorescencia, la aparición de luz, o la producción de una enzima o de un metabolito en el cultivo del organismo que puedan ser detectados por algún procedimiento físico o químico. Existe multitud de proteínas reporteras en estado de la técnica y cualquiera de ellas puede empelarse en la presente invención. Ejemplos de proteínas reporteras fluorescentes adecuadas incluyen, pero no se limitan a, EGFP y sus variantes, tales como YFP, Cian, y dEGFP; DS-Rojo, mKO, la proteína fluorescente en el rojo lejano "Katushka", o variantes de cualquiera de las anteriores. En otras realizaciones, la proteína reportera es una enzima que convierte un sustrato que, en el proceso, produce una señal detectable, por ejemplo, una señal fluorescente o luminiscente en la presencia de un sustrato fluorogénico o luminogénico, respectivamente. Por ejemplo, en algunas realizaciones, la enzima marcadora de selección comprende la secuencia de aminoácidos de una luciferasa, por ejemplo, una luciferasa de luciérnaga, luciferasa de escarabajo de resorte, o luciferasa de Renilla. La actividad de la luciferasa puede detectarse proporcionando un sustrato luminogénico apropiado, por ejemplo, luciferina de luciérnaga para luciferasa de luciérnaga o celenterazina para luciferasa de Renilla. La actividad de la luciferasa en presencia de un sustrato apropiado puede cuantificarse mediante luminometría para evaluar la actividad total de la luciferasa de las poblaciones de células completas en los pocilios de la placa de cultivo, o, alternativamente, la actividad de la luciferasa de las células o colonias individuales puede detectarse mediante el uso de un microscopio en combinación con una cámara fotónica contadora. En otras realizaciones, la proteína reportera comprende la secuencia de aminoácidos de una enzima como beta-lactamasa modificada, cuya expresión puede detectarse y cuantificarse en células vivas mediante un ensayo de fluorescencia radiométrico para la descomposición de sustratos de lactamas fluorogénicas. The second construct (b) comprises the nucleotide sequence that encodes a reporter protein. In the present invention, “reporter protein” is understood as that protein encoded by a gene (reporter gene) whose expression is indicative that the promoter that regulates its expression is active. In general, the expression of these reporter proteins is detectable through a change in color, the appearance of fluorescence, the appearance of light, or the production of an enzyme or a metabolite in the culture of the organism that can be detected by some physical or chemical. There are many reporter proteins in the state of the art and any of them can be used in the present invention. Examples of suitable fluorescent reporter proteins include, but are not limited to, EGFP and its variants, such as YFP, Cyan, and dEGFP; DS-Red, mKO, the far-red fluorescent protein "Katushka", or variants of any of the above. In other embodiments, the reporter protein is an enzyme that converts a substrate that, in the process, produces a detectable signal, for example, a fluorescent or luminescent signal in the presence of a fluorogenic or luminogenic substrate, respectively. For example, in some embodiments, the selectable marker enzyme comprises the amino acid sequence of a luciferase, for example, a firefly luciferase, spring beetle luciferase, or Renilla luciferase. Luciferase activity can be detected by providing an appropriate luminogenic substrate, for example, firefly luciferin for firefly luciferase or coelenterazine for Renilla luciferase. Luciferase activity in the presence of an appropriate substrate can be quantified by luminometry to assess the total luciferase activity of whole cell populations in the wells of the culture plate, or, alternatively, the luciferase activity of the cells. or individual colonies can be detected by using a microscope in combination with a photonic counting camera. In other embodiments, the reporter protein comprises the amino acid sequence of an enzyme such as modified beta-lactamase, the expression of which can be detected and quantified in living cells using a ratiometric fluorescence assay for the breakdown of fluorogenic lactam substrates.

En una realización preferida, la proteína reportera se selecciona del grupo que consiste en la proteína fluorescente verde (GFP), o las enzimas beta-glucuronidasa, betagalactosidasa y luciferasa. En otra realización todavía más preferida, la proteína fluorescente verde (GFP) es la variante de la proteína monomérica superenrollada fluorescente verde(monomeric superfolder green fluorescent protein(msf gfp)). In a preferred embodiment, the reporter protein is selected from the group consisting of green fluorescent protein (GFP), or the enzymes beta-glucuronidase, betagalactosidase and luciferase. In another even more preferred embodiment, the green fluorescent protein (GFP) is the variant of the monomeric superfolder green fluorescent protein (msf gfp)).

Tanto la construcción génica (a) como (b) pueden comprender otros elementos reguladores que ayuden a, o potencien, la expresión (transcripción y traducción) de las secuencias de nucleótidos. Ejemplos de estos elementos reguladores incluyen, sin limitar a, secuencias activadoras y potenciadoras para la unión de factores de transcripción para ayudar a la unión de la ARN polimerasa y promover la expresión, secuencias operadoras o silenciadoras a las que se unen las proteínas represoras para bloquear la unión de la ARN polimerasa y evitar la expresión, secuencias de unión a ribosomas (RBS), secuencias terminadoras de transcripción, etc. Both the gene construct (a) and (b) may comprise other regulatory elements that help or enhance the expression (transcription and translation) of the nucleotide sequences. Examples of these regulatory elements include, but are not limited to, activator and enhancer sequences for the binding of transcription factors to assist RNA polymerase binding and promote expression, operator or silencing sequences to which repressor proteins bind to block RNA polymerase binding and preventing expression, ribosome binding sequences (RBS), transcription terminator sequences, etc.

En una realización particular, la segunda construcción génica del biosensor de la invención comprende entre los elementos (iii) y (iv), la secuencia de nucleótidos de un RBS bicistrónico sintético operativamente unida a dichos elementos (iii) y (iv). En otra realización todavía más particular, la secuencia de nucleótidos de dicho RBS bicistrónico sintético comprende, o consiste en, una secuencia de nucleótidos con una identidad de secuencia de, al menos, 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98, o 99% con la secuencia SEQ ID NO: 6. En otra realización aún más particular, la secuencia de nucleótidos de dicho RBS bicistrónico sintético es la secuencia SEQ ID NO: 6. In a particular embodiment, the second gene construction of the biosensor of the invention comprises between elements (iii) and (iv), the nucleotide sequence of a synthetic bicistronic RBS operatively linked to said elements (iii) and (iv). In another even more particular embodiment, the nucleotide sequence of said synthetic bicistronic RBS comprises, or consists of, a nucleotide sequence with a sequence identity of at least 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98, or 99% with the sequence SEQ ID NO: 6. In another even more particular embodiment, the nucleotide sequence of said synthetic bicistronic RBS is the sequence SEQ ID NO: 6.

SEQ ID NO: 6 SEQ ID NO: 6

Como entiende el experto en la materia, las secuencias reguladoras de la expresión serán las adecuadas a la célula elegida para ser el biosensor de la invención, es decir, serán aquellas que sean reconocidas por la maquinaria celular de la célula huésped. As understood by those skilled in the art, the expression regulatory sequences will be those appropriate to the cell chosen to be the biosensor of the invention, that is, they will be those that are recognized by the cellular machinery of the host cell.

Las construcciones (a) y (b) del biosensor de la invención pueden formar parte de un vector o pueden estar integradas en el genoma de la célula. En caso de formar parte de un vector, las construcciones (a) y (b) pueden formar parte del mismo vector o, gracias a la capacidad de la proteína reguladora EdcR del clúster de genesedcdeC. tardaugens(elemento (ii)) de actuar entrans,pueden estar en vectores distintos. Así, en una realización preferida del biosensor de la invención, la primera y segunda construcciones génicas están localizadas en distintos vectores. Constructs (a) and (b) of the biosensor of the invention can be part of a vector or can be integrated into the genome of the cell. If they are part of a vector, constructs (a) and (b) can be part of the same vector or, thanks to the capacity of the regulatory protein EdcR of the genesedcdeC cluster. tardaugens (element (ii)) to act enters, they can be in different vectors. Thus, in a preferred embodiment of the biosensor of the invention, the first and second gene constructs are located in different vectors.

En la presente invención se entiende por “vector” es cualquier vehículo, a menudo un virus o un plásmido, que se utiliza para transportar una secuencia de ADN a una célula huésped deseada, como parte de un procedimiento de clonación molecular. El vector puede ser un vector o un plásmido biológicamente funcional, tal como un vector de clonación o un vector de expresión. Se puede usar cualquier vector siempre y cuando sea replicable y viable en las células en las que se introduce. In the present invention, "vector" is any vehicle, often a virus or plasmid, that is used to transport a DNA sequence to a desired host cell, as part of a molecular cloning procedure. The vector may be a biologically functional vector or plasmid, such as a cloning vector or an expression vector. Any vector can be used as long as it is replicable and viable in the cells into which it is introduced.

En la presente invención se entiende por "vector de expresión", a un plásmido que se emplea para introducir y expresar un gen específico en una célula de interés. Los vectores de expresión permiten la producción de grandes cantidades de ARN mensajero (ARNm) estable. Las proteínas codificadas por la secuencia de nucleótidos de las construcciones génicas son producidas mediante la maquinaria de transcripción y traducción de la célula una vez el vector está dentro de la misma. El plásmido se diseña de forma que contiene un promotor altamente activo, el cual provoca la producción de grandes cantidades de ARNm. Un plásmido es una molécula de ADN extracromosómica, separada del ADN cromosómico de la célula y que se replica independientemente de éste. Generalmente los plásmidos son circulares y poseen dos hebras del ácido nucleico. Alternativamente, el plásmido puede diseñarse para que su contenido se inserte dentro del ADN genómico mediante recombinación genética. Los expertos en la materia conocen un gran número de vectores adecuados, y estos están disponibles en el mercado. En general, la secuencia de nucleótidos a expresar se inserta en el vector en un sitio o sitios de endonucleasas de restricción apropiados por procedimientos estándares. Estos procedimientos y los de subclonación relacionados se consideran parte de los conocimientos de los expertos en la materia. Ejemplos de vectores que pueden usarse en el contexto de la presente invención incluyen, sin limitar a, vectores virales y no virales. Entre los vectores no virales se pueden citar los vectores bacterianos, de los que existen numerosos ejemplos, incluyendo cualquier plásmido (de expresión o no) descrito para bacterias(E. coli, Bacillus sp.,etc.) o sus modificaciones, etc. Adicionalmente, dichos vectores pueden derivar de vectores de expresión comerciales, tales como los comercializados por Promega (e.g., plásmidos PinPointXa, etc.), Invitrogen (e.g., plásmidos del sistema Gateway, etc.), Amersham (e.g., plásmidos pGEX, etc.), Ingenius (e.g., pINK vector, etc.), Sigma (e.g., BICEP vectors, etc.), etc. Alternativamente, el vector de la invención puede obtenerse por métodos convencionales conocidos por los expertos en la materia descritos. In the present invention, "expression vector" is understood as a plasmid that is used to introduce and express a specific gene in a cell of interest. Expression vectors allow the production of large amounts of stable messenger RNA (mRNA). The proteins encoded by the nucleotide sequence of the gene constructs are produced by the transcription and translation machinery of the cell once the vector is inside it. The plasmid is designed to contain a highly active promoter, which causes the production of large amounts of mRNA. A plasmid is an extrachromosomal DNA molecule, separated from the cell's chromosomal DNA and replicating independently of it. Plasmids are generally circular and have two strands of nucleic acid. Alternatively, the plasmid can be designed so that its contents are inserted into the genomic DNA by genetic recombination. A large number of suitable vectors are known to those skilled in the art, and these are commercially available. In general, the nucleotide sequence to be expressed is inserted into the vector at an appropriate restriction endonuclease site or sites by standard procedures. These and related subcloning procedures are considered to be within the knowledge of those skilled in the art. Examples of vectors that can be used in the context of the present invention include, but are not limited to, viral and non-viral vectors. Among non-viral vectors, we can mention bacterial vectors, of which there are numerous examples, including any plasmid (expression or not) described for bacteria (E. coli, Bacillus sp., etc.) or its modifications, etc. Additionally, said vectors can be derived from commercial expression vectors, such as those marketed by Promega (e.g., PinPointXa plasmids, etc.), Invitrogen (e.g., Gateway system plasmids, etc.), Amersham (e.g., pGEX plasmids, etc.). ), Ingenius (e.g., pINK vector, etc.), Sigma (e.g., BICEP vectors, etc.), etc. Alternatively, the vector of the invention can be obtained by conventional methods known to those skilled in the art described.

En el contexto de la presente invención, el vector puede ser un plásmido con amplio espectro de huésped. En el contexto de la presente invención, se entiende por “plásmido de amplio espectro de huésped” a aquel plásmido que comprende los elementos genéticos necesarios para ser funcional en múltiples células huésped. In the context of the present invention, the vector may be a plasmid with a broad host spectrum. In the context of the present invention, “broad host spectrum plasmid” is understood to mean a plasmid that comprises the genetic elements necessary to be functional in multiple host cells.

Otros elementos que puede comprender el vector o los vectores empleado/s en la presente invención son orígenes de replicación, secuencias de reconocimiento de enzimas de restricción y genes marcadores (o marcadores de selección) que permiten la identificación de las células que han incorporado el vector que comprende las construcciones génicas. Other elements that the vector or vectors used in the present invention may comprise are origins of replication, restriction enzyme recognition sequences and marker genes (or selection markers) that allow the identification of the cells that have incorporated the vector. which comprises the gene constructions.

Tal como se ha explicado previamente, un "marcador de selección", "gen marcador de selección" o "gen indicador" incluye cualquier gen que confiere un fenotipo a una célula en el que se expresa para facilitar la identificación y/o selección de las células que se transfectan o se transforman con un vector. Sin embargo, como entiende el experto en la materia, el gen reportero comprendido dentro de la construcción (b) del biosensor de la invención tendrá que ser distinto del marcador de selección empleado para detectar/seleccionar/identificar aquellas células que han incorporado el(los) vector/vectores. En general, los marcadores de selección adecuados pueden ser marcadores que confieren resistencia antibiótica, que introducen un nuevo rasgo metabólico o que permiten selección visual. Como ejemplos de genes marcadores de selección se incluyen genes que confieren resistencia a antibióticos (tales comonptl\que fosforila neomicina y kanamicina, ohpt,que fosforila la higromicina, o genes que confieren resistencia a, por ejemplo, bleomicina, estreptomicina, tetraciclina, cloranfenicol, ampicilina, gentamicina, geneticina (G418), espectinomicina o blasticidina), o genes que proporcionan un rasgo metabólico. La expresión de genes marcadores visuales da como resultado la formación de color (por ejemplo, betaglucuronidasa (GUS) o beta-galactosidasa (beta-Gal) con sus sustratos de color, por ejemplo, X-Gal), luminiscencia (tal como el sistema denominado luciferina/luciferasa) o fluorescencia. Esta lista solo representa una pequeña cantidad de marcadores posibles. El experto está familiarizado con dichos marcadores. Dependiendo del organismo y del procedimiento de selección se prefieren diferentes marcadores. Si se desea, los marcadores genéticos pueden ser eliminados de la célula huésped en una etapa posterior. As explained previously, a "selection marker", "selection marker gene" or "reporter gene" includes any gene that confers a phenotype to a cell in which it is expressed to facilitate the identification and/or selection of the cells. cells that are transfected or transformed with a vector. However, as understood by the person skilled in the art, the reporter gene included within construction (b) of the biosensor of the invention will have to be different from the selection marker used to detect/select/identify those cells that have incorporated the (the ) vector/vectors. In general, suitable selection markers may be markers that confer antibiotic resistance, that introduce a new metabolic trait, or that allow visual selection. Examples of selection marker genes include genes that confer resistance to antibiotics (such as nptl, which phosphorylates neomycin and kanamycin, ohpt, which phosphorylates hygromycin, or genes that confer resistance to, for example, bleomycin, streptomycin, tetracycline, chloramphenicol, ampicillin, gentamicin, geneticin (G418), spectinomycin or blasticidin), or genes that provide a metabolic trait. The expression of visual marker genes results in the formation of color (e.g., beta-glucuronidase (GUS) or beta-galactosidase (beta-Gal) with their color substrates, e.g., X-Gal), luminescence (such as the called luciferin/luciferase) or fluorescence. This list only represents a small number of possible markers. The expert is familiar with said markers. Depending on the organism and the selection procedure, different markers are preferred. If desired, the genetic markers can be removed from the host cell at a later stage.

Los vectores y las construcciones genéticas tienen que introducirse dentro de la célula que va a actuar como biosensor de la invención. Métodos para introducir construcciones génicas o vectores dentro de una célula son ampliamente conocidos por el experto en la materia y su empleo es práctica habitual en el laboratorio. El término “introducir” en el contexto de la presente invención hace referencia a la incorporación de una secuencia de nucleótidos en una célula mediante “transfección” o “transformación” o “transducción”, donde la secuencia de nucleótidos puede incorporarse en el genoma de la célula (por ejemplo, cromosoma, plásmido, ADN mitocondrial), o ser un replicón autónomo, o expresarse de forma transitoria (por ejemplo, ARNm transfectado). Como se usa en el presente documento, los términos “transformada”, “transformada de modo estable” o “transgénica”, con referencia a una célula, significan que la célula tiene una secuencia de nucleótidos no nativa (heteróloga) integrada en su genoma, o en un plásmido episomal que se mantiene a través de múltiples generaciones. Ejemplos de métodos para introducir construcciones génicas o vectores en células huésped incluyen, sin limitara, electroporación; microinyección nuclear o microinyección directa en células simples; fusión de protoplastos bacterianos con células intactas; uso de policationes, por ejemplo, polibreno o poliornitina; fusión de membrana con liposomas, transfección mediada por lipofectamina, o lipofección; bombardeo de alta velocidad con microproyectiles recubiertos de ADN; incubación con precipitación del ADN-fosfato de calcio; transfección mediada con DEAE-dextrano; infección con ácidos nucleicos virales modificados; transferencia de ADN mediada porAgrobacteriumy similares. The vectors and genetic constructions have to be introduced into the cell that is going to act as a biosensor of the invention. Methods for introducing gene constructs or vectors into a cell are widely known to those skilled in the art and their use is common practice in the laboratory. The term "introduce" in the context of the present invention refers to the incorporation of a nucleotide sequence into a cell by "transfection" or "transformation" or "transduction", where the nucleotide sequence can be incorporated into the genome of the cell (e.g., chromosome, plasmid, mitochondrial DNA), or be an autonomous replicon, or be transiently expressed (e.g., transfected mRNA). As used herein, the terms "transformed", "stably transformed" or "transgenic", with reference to a cell, mean that the cell has a non-native (heterologous) nucleotide sequence integrated into its genome, or in an episomal plasmid that is maintained through multiple generations. Examples of methods for introducing gene constructs or vectors into host cells include, but are not limited to, electroporation; nuclear microinjection or direct microinjection into single cells; fusion of bacterial protoplasts with intact cells; use of polycations, for example, polybrene or polyornithine; membrane fusion with liposomes, lipofectamine-mediated transfection, or lipofection; high-speed bombardment with DNA-coated microprojectiles; incubation with DNA-calcium phosphate precipitation; DEAE-dextran-mediated transfection; infection with modified viral nucleic acids; DNA transfer mediated by Agrobacterium and the like.

En la presente invención, las construcciones (a) y (b) del biosensor de la invención comprende elementos del clúster de genesedcdeC. tardaugens.En una realización preferida del biosensor de la invención,C. tardaugensesC. tardaugensNBRC 16725 (Ibero, et al., 2020, FrontMicrobiol 11, 588300). In the present invention, constructs (a) and (b) of the biosensor of the invention comprise elements of the genesedcdeC cluster. tardaugens.In a preferred embodiment of the biosensor of the invention, C. TardaugensesC. tardaugensNBRC 16725 (Ibero, et al., 2020, FrontMicrobiol 11, 588300).

En otro aspecto, la invención se relaciona con una población celular, de aquí en adelante “población celular de la invención”, que comprende la célula de la invención. En el contexto de la presente invención, dicha población celular puede ser esencialmente pura, es decir, al menos el 95% de las células que componen la población pertenecen a la célula de la invención, o una combinación de células en la que las células proceden de diferentes microorganismos y al menos 1 de ellos pertenece al mismo microorganismo que la célula de la invención. In another aspect, the invention relates to a cell population, hereinafter "cell population of the invention", comprising the cell of the invention. In the context of the present invention, said cell population can be essentially pure, that is, at least 95% of the cells that make up the population belong to the cell of the invention, or a combination of cells in which the cells come from of different microorganisms and at least 1 of them belongs to the same microorganism as the cell of the invention.

Adicionalmente, dentro de la presente invención, también se contemplan composiciones que comprenden la célula de la invención o la población celular de la invención. Así, en otro aspecto, la invención se relaciona con una composición, de aquí en adelante “composición de la invención” que comprende la célula de la invención o la población celular de la invención. Como entiende el experto en la materia, la composición de la invención debe comprender todos aquellos elementos que permitan la viabilidad de la célula o el biosensor de la invención, incluyendo condiciones de pH, temperatura, salinidad, fuente de carbono, etc. Las condiciones adecuadas para el mantenimiento de la célula de la invención son ampliamente conocidas en el estado de la técnica y son práctica de rutina para el experto en la materia. Additionally, within the present invention, compositions comprising the cell of the invention or the cell population of the invention are also contemplated. Thus, in another aspect, the invention relates to a composition, hereinafter "composition of the invention" comprising the cell of the invention or the cell population of the invention. As understood by those skilled in the art, the composition of the invention must comprise all those elements that allow the viability of the cell or the biosensor of the invention, including conditions of pH, temperature, salinity, carbon source, etc. The conditions suitable for maintaining the cell of the invention are widely known in the state of the art and are routine practice for those skilled in the art.

Tal como se ha explicado al comienzo de la presente descripción, la invención se basa en capacidad de la proteína EdcR del clúster de genesedcdeC. tardaugensde actuar como proteína represora de los genes de la degradación de estrógenos en ausencia de estos, mientras que en presencia de los mismos la unión al ADN de la proteína represora está bloqueada y los genes de la degradación pueden expresarse. Por lo tanto, dicho sistema, y la presente invención en tanto en cuanto está basado en él, pueden emplearse como biosensor de estrógenos en el medio, lo que tienen grandes aplicaciones ambientales pues dichos estrógenos actúan como contaminantes de muchos medios acuáticos como ríos, lagos, estuarios, acuíferos, océanos, etc. debido a la actividad antropogénica. As explained at the beginning of the present description, the invention is based on the capacity of the EdcR protein of the edcdeC gene cluster. Tardaugens acts as a repressor protein of estrogen degradation genes in the absence of estrogen, while in the presence of estrogen the DNA binding of the repressor protein is blocked and the degradation genes can be expressed. Therefore, said system, and the present invention insofar as it is based on it, can be used as a biosensor of estrogens in the environment, which has great environmental applications since said estrogens act as contaminants in many aquatic environments such as rivers, lakes, etc. , estuaries, aquifers, oceans, etc. due to anthropogenic activity.

Así, en otro aspecto, la presente invención se relaciona con el uso de la célula o el biosensor de la invención, la población celular de la invención, o la composición de la invención, de aquí en adelante “uso de la invención”, para la detección de estrógenos en una muestra. Thus, in another aspect, the present invention relates to the use of the cell or biosensor of the invention, the cell population of the invention, or the composition of the invention, hereinafter "use of the invention", for the detection of estrogen in a sample.

Tal y como se ha explicado previamente, los estrógenos son hormonas producidas por diferentes órganos y tejidos, siendo responsables de las características sexuales femeninas y de muchos procesos metabólicos. En humanos se producen tres estrógenos, el estradiol, la estrona y el estriol. El estradiol es el estrógeno más potente, seguido de la estrona y del estriol. Así, en una realización preferida del uso de la invención, los estrógenos detectados son estradiol y/o estrona. As previously explained, estrogens are hormones produced by different organs and tissues, being responsible for female sexual characteristics and many metabolic processes. Three estrogens are produced in humans, estradiol, estrone and estriol. Estradiol is the most potent estrogen, followed by estrone and estriol. Thus, in a preferred embodiment of the use of the invention, the estrogens detected are estradiol and/or estrone.

Tal como se ha explicado previamente, en la actualidad, diferentes formulaciones farmacéuticas contienen estrógenos y su elevado consumo hace que cantidades significativas de estos compuestos puedan ser finalmente liberados al ambiente a través de diferentes formas de vertidos y contaminar el medio acuático. Así, en una realización preferida del uso de la invención, la muestra es una muestra ambiental, que, en otra realización todavía más preferida, la muestra ambiental es una muestra de agua, más preferiblemente, una muestra de agua residual o una muestra de agua procedente de un río, un lago, un estuario, un acuífero, o el océano. As previously explained, currently, different pharmaceutical formulations contain estrogens and their high consumption means that significant quantities of these compounds can finally be released into the environment through different forms of discharges and contaminate the aquatic environment. Thus, in a preferred embodiment of the use of the invention, the sample is an environmental sample, which, in another even more preferred embodiment, the environmental sample is a water sample, more preferably, a wastewater sample or a water sample. coming from a river, a lake, an estuary, an aquifer, or the ocean.

De forma análoga al uso de la invención, la presente invención también se relaciona con un métodoin vitropara detectar estrógenos en una muestra, de aquí en adelante “método de la invención”, que comprende Analogously to the use of the invention, the present invention also relates to an in vitro method for detecting estrogens in a sample, hereinafter "method of the invention", comprising

(a) poner en contacto la muestra con la célula o el biosensor de la invención, la población celular de la invención, o la composición de la invención, y (a) contact the sample with the cell or biosensor of the invention, the cell population of the invention, or the composition of the invention, and

(b) determinar la expresión del gen reportero, (b) determine the expression of the reporter gene,

en donde una expresión del gen reportero es indicativa de que la muestra contiene estrógenos. wherein an expression of the reporter gene is indicative that the sample contains estrogens.

Los términos empleados en el método de la invención han sido ya definidos y explicados en párrafos anteriores para otros aspectos inventivos de la presente invención. The terms used in the method of the invention have already been defined and explained in previous paragraphs for other inventive aspects of the present invention.

Así, en una realización preferida del método de la invención, los estrógenos se seleccionan del grupo que consiste en estradiol (E2) y estrona (E1). Thus, in a preferred embodiment of the method of the invention, estrogens are selected from the group consisting of estradiol (E2) and estrone (E1).

En otra realización preferida del método de la invención, la muestra es una muestra ambiental, más preferiblemente, la muestra ambiental es una muestra de agua, todavía más preferiblemente, una muestra de agua residual o una muestra de agua procedente de un río, un lago, un estuario, un acuífero, o el océano. In another preferred embodiment of the method of the invention, the sample is an environmental sample, more preferably, the environmental sample is a water sample, even more preferably, a wastewater sample or a water sample from a river, a lake , an estuary, an aquifer, or the ocean.

Como entiende el experto en la materia, de cara a poner en práctica el uso o el método de la invención, es necesario disponer de un dispositivo o kit en el que se incorporen los elementos necesarios para llevar a cabo la detección de estrógenos. As understood by those skilled in the art, in order to put into practice the use or method of the invention, it is necessary to have a device or kit in which the necessary elements are incorporated to carry out the detection of estrogens.

Por lo tanto, en otro aspecto, la presente invención se relaciona con un kit, de aquí en adelante “kit de la invención” que comprende la célula o biosensor de la invención, la población celular de la invención, o la composición de la invención. Adicionalmente, otros componentes que pueden formar parte del kit son tubos o probetas para recogida de muestras, reactivos, etc. Therefore, in another aspect, the present invention relates to a kit, hereinafter "kit of the invention" comprising the cell or biosensor of the invention, the cell population of the invention, or the composition of the invention . Additionally, other components that can be part of the kit are tubes or test tubes for sample collection, reagents, etc.

En otro aspecto, la presente invención se relaciona con el uso del kit de la invención para la detección de estrógenos en una muestra. En una realización preferida, los estrógenos se seleccionan del grupo que consiste enE1,y E2. In another aspect, the present invention relates to the use of the kit of the invention for the detection of estrogens in a sample. In a preferred embodiment, the estrogens are selected from the group consisting of E1, and E2.

En otra realización preferida del uso del kit de la invención, la muestra es una muestra ambiental, más preferiblemente, la muestra ambiental es una muestra de agua, todavía más preferiblemente, una muestra de agua residual o una muestra de agua procedente de un río, un lago, un estuario, un acuífero, o el océano. In another preferred embodiment of the use of the kit of the invention, the sample is an environmental sample, more preferably, the environmental sample is a water sample, even more preferably, a wastewater sample or a water sample from a river, a lake, an estuary, an aquifer, or the ocean.

DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS DESCRIPTION OF THE FIGURES

Figura 1. Representación esquemática del clústeredcde degradación de estrógenos deC. tardaugensNBRC 16725. Las regiones correspondientes a los operones A (OpA) y B (OpB) se han representado con una línea sólida y punteada, respectivamente. Figure 1. Schematic representation of the estrogen degradation cluster of C. tardaugensNBRC 16725. The regions corresponding to operons A (OpA) and B (OpB) have been represented with a solid and dotted line, respectively.

Figura 2. Representación esquemática de la expresión del clústeredcdeC. tardaugensNBRC 16725 cultivado en E2 comparado con PIR. (a) Mapeo contra la secuencia del clústeredcde lecturas crudas obtenidas mediante RNA-seq en las condiciones de PIR y E2. (b) Esquema del clústeredc.(c) Inducción de los genes del clústeredcmedida en veces de inducción de la expresión génica (FC). Figure 2. Schematic representation of the expression of clusteredcdeC. tardaugensNBRC 16725 grown in E2 compared to PIR. (a) Mapping against the clustered sequence of raw reads obtained by RNA-seq under the PIR and E2 conditions. (b) Scheme of the clusteredc. (c) Induction of the clusteredc genes measured in fold induction of gene expression (CF).

Figura 3. Señal de fluorescencia de los cultivos deE. co liDH10B (pSEVA23PlexA),E. co liDH10B (pSEVA237-Pa),E. co liDH10B (pSEVA237-Pb) yE. co liDH10B (pSEVA237-Pt). Los valores representados corresponden a la media de tres réplicas biológicas. Figure 3. Fluorescence signal of E. cultures. co liDH10B (pSEVA23PlexA),E. co liDH10B (pSEVA237-Pa),E. co liDH10B (pSEVA237-Pb) and E. co liDH10B (pSEVA237-Pt). The values represented correspond to the average of three biological replicates.

Figura 4. Curvas de crecimiento (DOeoo) de (a)C. tardaugensNBRC 16725 wt yC. tardaugensAedcR y (b)C. tardaugensAedcR (pSEVA23PlexA), AedcR-v, yC. tardaugensAedcR (pSEVA23edcR), AedcR-c, en medio mínimo suplementado con2mM E2. Los valores representados corresponden a la media de tres réplicas biológicas independientes. Figure 4. Growth curves (DOeoo) of (a)C. tardaugensNBRC 16725 wt yC. tardaugensAedcR and (b)C. tardaugensAedcR (pSEVA23PlexA), AedcR-v, andC. tardaugensAedcR (pSEVA23edcR), AedcR-c, in minimal medium supplemented with 2mM E2. The values represented correspond to the average of three independent biological replicates.

Figura 5. Análisis mediante RT-PCR de la expresión de los genes del clústeredcenC. tardaugensNBRC 16725 yC. tardaugensAedcR cultivados en E2 y TES. C-es el control sin ARN, gDNA es el control con ADN genómico y M es el marcador de peso molecular de 100 pb. Figure 5. RT-PCR analysis of the expression of clusteredcenC genes. tardaugensNBRC 16725 yC. tardaugensAedcR grown in E2 and TES. C-is the control without RNA, gDNA is the control with genomic DNA and M is the 100 bp molecular weight marker.

Figura 6. Señal de fluorescencia deE. co liDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA651) yE. co liDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA65-edcR). Los valores representados corresponden a la media de tres réplicas biológicas independientes. Figure 6. Fluorescence signal of E. co liDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA651) and E. co liDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA65-edcR). The values represented correspond to the average of three independent biological replicates.

Figura7.Señal de fluorescencia de las fusiones transcripcionales de las regiones promotorasPayPbmedida en cultivos deC. tardaugensNBRC 16725 (a) yC. tardaugensAedcR (b) en presencia de CDX y E1. Figure 7. Fluorescence signal of transcriptional fusions of the promoter regionsPayPbmeasured in cultures ofC. tardaugensNBRC 16725 (a) andC. tardaugensAedcR (b) in the presence of CDX and E1.

Figura 8. Ruta propuesta de degradación de estrógenos enC. tardaugensNBRC 16725. Los nombres de los compuestos se indican con una abreviatura: (E2) estradiol; (E1) estrona; (4-OHE1) 4-hidroxiestrona; (M5) 4-norestrogen-5(10)-en-3-oil-CoA; (le / lia) 3aa-H-4a-[ácido 3'-propanoico]-5p-[ácido 4'-but-3-enoico]-7ap-metil-1-indanona; (Id / la) 3aa-H-4a-[3'-ácido propanoico]-5p-[2'-cetopropil]-7ap-metil-1-indanona y (HIP) 3-a-H-4a(3'-propanoato)-7ap-metilhexahidro-1,5-indanediona. Los nombres de las enzimas son: (17p-hsd) 3p,17p-hidroxiesteroide deshidrogenasa;(edcA)E14-hidroxilasa;(edcB)4-OHE1 4,5-dioxigensasa; y(edcC)descarboxilasa. Se indican en cursiva, con la nomenclaturaEGO55_xxxxx,los genes catalíticos deC. tardaugenspropuestos. Los metabolitos identificados mediante espectroscopia de masas están marcados con un asterisco, mientras que el resto se ha confirmado mediante RMN o estándares auténticos. Los metabolitos hipotéticos están encuadrados en cuadrados de línea discontinua. Figure 8. Proposed estrogen degradation pathway in C. tardaugensNBRC 16725. The names of the compounds are indicated with an abbreviation: (E2) estradiol; (E1) estrone; (4-OHE1) 4-hydroxyestrone; (M5) 4-norestrogen-5(10)-en-3-oyl-CoA; (le/lia) 3aa-H-4a-[3'-propanoic acid]-5p-[4'-but-3-enoic acid]-7ap-methyl-1-indanone; (Id/la) 3aa-H-4a-[3'-propanoic acid]-5p-[2'-ketopropyl]-7ap-methyl-1-indanone and (HIP) 3-a-H-4a(3'-propanoate) -7ap-methylhexahydro-1,5-indanedione. The names of the enzymes are: (17p-hsd) 3p,17p-hydroxysteroid dehydrogenase;(edcA)E14-hydroxylase;(edcB)4-OHE1 4,5-dioxygenase; y(edcC)decarboxylase. The catalytic genes of C. are indicated in italics, with the nomenclature EGO55_xxxxx. tardaugensproposed. Metabolites identified by mass spectroscopy are marked with an asterisk, while the rest have been confirmed by NMR or authentic standards. Hypothetical metabolites are boxed in dashed squares.

Figura 9. Análisis mediante RT-PCR de la expresión de los genes del clústeredcenC. tardaugensAedcA creciendo en E2 y TES. C- es el control sin ARN, gDNA es el control con ADN genómico y M e s e l marcador de peso molecular de 100 pb. Figure 9. RT-PCR analysis of the expression of clusteredcenC genes. tardaugensAedcA growing on E2 and TES. C- is the control without RNA, gDNA is the control with genomic DNA and M e s e l 100 bp molecular weight marker.

Figura 10. Señal de fluorescencia de la fusión transcripcional de la región promotoraPb.La señal se determinó en cultivos deE. coliDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA651) yE. coliDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA65-edcR), en el gráfico, Pb y Pb+EdcR, respectivamente. Cultivos crecidos en presencia del solvente (solv) como control y los inductores, 5 pM E1 y 5 pM E2. Los valores representados corresponden a la media de tres réplicas biológicas independientes. Figure 10. Fluorescence signal of the transcriptional fusion of the Pb promoter region. The signal was determined in cultures of E. coliDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA651) and E. coliDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA65-edcR), in the graph, Pb and Pb+EdcR, respectively. Cultures grown in the presence of the solvent (solv) as a control and the inducers, 5 pM E1 and 5 pM E2. The values represented correspond to the average of three independent biological replicates.

Figura 11. Señal de fluorescencia de la fusión transcripcional de la región promotoraPb.La señal se determinó en cultivos deE. coliDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA65-edcR) al crecer en presencia del solvente (solv) como control, 10pM E1, 10 pM E2, 10 pM E3, 10 pM 40H-E1, 10 pM EE2 y 10 pM TES. Los valores representados corresponden a la media de tres réplicas biológicas independientes. Figure 11. Fluorescence signal of the transcriptional fusion of the Pb promoter region. The signal was determined in cultures of E. coliDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA65-edcR) when grown in the presence of the solvent (solv) as a control, 10 pM E1, 10 pM E2, 10 pM E3, 10 pM 40H-E1, 10 pM EE2 and 10 pM TES. The values represented correspond to the average of three independent biological replicates.

Figura 12. Representación esquemática del vector construido para el sistema sensor de estrógenos pSEVA237M-Pb. Se han dibujado los elementos principales del plásmido:Pb,región promotoraPb\BCD2, RBS bicistrónico;msf gfp, monomeric superfolder green fluorescent protein,T0 y T1, terminadores de la transcripción; KmR, gen de resistencia a kanamicina;OriT,origen de transferencia yOriV(pBBR1), origen de replicación. Se indican las enzimas de restricción utilizadas en el clonaje. Figure 12. Schematic representation of the vector constructed for the pSEVA237M-Pb estrogen sensor system. The main elements of the plasmid have been drawn: Pb, Pb\BCD2 promoter region, bicistronic RBS; msf gfp, monomeric superfolder green fluorescent protein, T0 and T1, transcription terminators; KmR, kanamycin resistance gene; OriT, origin of transfer and OriV(pBBR1), origin of replication. The restriction enzymes used in cloning are indicated.

Figura 13. Análisis del sistema sensor de estrógenos construido con las cepasE. co liDH10B (pSEVA237M-Pb) (pSEVA651) yE. co liDH10B (pSEVA237M-Pb) (pSEVA65-edcR), en el gráfico, Pb y Pb+EdcR, respectivamente, (a) Señal de fluorescencia de la fusión transcripcional de la región promotoraPbmedida en los cultivos crecidos en presencia del solvente (solv), 5 pM E1 y 5 pM E2. Los valores representados corresponden a la media de tres réplicas biológicas independientes. Comparación visual de los cultivos crecidos en presencia del solvente (solv) como control y d e E 15 pM (b) y de los pellets de 1.5 mi de dichos cultivos (c). Figure 13. Analysis of the estrogen sensor system built with the E strains. co liDH10B (pSEVA237M-Pb) (pSEVA651) and E. co liDH10B (pSEVA237M-Pb) (pSEVA65-edcR), in the graph, Pb and Pb+EdcR, respectively, (a) Fluorescence signal of the transcriptional fusion of the promoter regionPbmeasured in the cultures grown in the presence of the solvent (solv) , 5 pM E1 and 5 pM E2. The values represented correspond to the average of three independent biological replicates. Visual comparison of the cultures grown in the presence of the solvent (solv) as a control and 15 pM E (b) and of the 1.5 ml pellets of said cultures (c).

EJEMPLOS EXAMPLES

A continuación, se ilustrará la invención mediante unos ensayos realizados por los inventores, que ponen de manifiesto la efectividad del biosensor de la invención. Next, the invention will be illustrated through tests carried out by the inventors, which demonstrate the effectiveness of the biosensor of the invention.

EJEMPLO 1. Cepas bacterianas, plásmidos y oligonucleótidos utilizados EXAMPLE 1. Bacterial strains, plasmids and oligonucleotides used

Las cepas bacterianas utilizadas en este trabajo se detallan en la Tabla 1 junto con sus genotipos y características relevantes. The bacterial strains used in this work are detailed in Table 1 along with their genotypes and relevant characteristics.

Tabla 1. Cepas bacterianas utilizadas en esta invención. Table 1. Bacterial strains used in this invention.

Los plásmidos empleados se muestran en la Tabla 2. The plasmids used are shown in Table 2.

Tabla2. Plásmidos utilizados en esta invención. Table2. Plasmids used in this invention.

Los oligonucleótidos empleados en este trabajo fueron sintetizados por Sigma-Aldrich y se muestran en la Tabla 3, donde se indica su secuencia y la aplicación de los mismos en el presente trabajo. The oligonucleotides used in this work were synthesized by Sigma-Aldrich and are shown in Table 3, where their sequence and their application in the present work are indicated.

Tabla 3. Oligonucleótidos utilizados en esta invención.Entre paréntesis se indican las dianas empleadas para la clonación. Table 3. Oligonucleotides used in this invention. The targets used for cloning are indicated in parentheses.

EJEMPLO 2. Medios y condiciones de cultivo EXAMPLE 2. Culture media and conditions

Las soluciones y medios de cultivo utilizados en este trabajo se esterilizaron por calor húmedo en un autoclave a 121 °C y 1 atm de presión, o mediante filtración utilizando filtros estériles Millipore de 0,2 pm. Los antibióticos se prepararon en soluciones acuosas a 1000 mg mL-1, a excepción de la rifampicina, que se preparó a 50 mg mL'1 en dimetilsulfóxido (DMSO). Las soluciones preparadas se esterilizaron por filtración y se conservaron a -20 °C. The culture solutions and media used in this work were sterilized by moist heat in an autoclave at 121 °C and 1 atm pressure, or by filtration using 0.2 pm Millipore sterile filters. Antibiotics were prepared in aqueous solutions at 1000 mg mL-1, except for rifampicin, which was prepared at 50 mg mL'1 in dimethyl sulfoxide (DMSO). The prepared solutions were sterilized by filtration and stored at −20 °C.

1. Medios v condiciones de cultivo empleados paraEscherichia coli.1. Media and culture conditions used for Escherichia coli.

El medio utilizado para cultivar las células deE. colifue Luria-Bertani (Lysogeny Broth, LB). Los cultivos en medio sólido se realizaron en medio LB al que se añadió Bacto Agar (Pronadisa) al 1,5% (p/v). En caso de ser necesario se añadieron antibióticos a las siguientes concentraciones finales: kanamicina (Km) (50 pg mL'1), gentamicina (Gm) (10 pg mL'1) y cloranfenicol (Cm) (34 pg mL'1) (Sigma). Las células deE. colise cultivaron a 37 °C. Los cultivos en medio líquido se llevaron a cabo en un agitador orbital a 200 rpm. El crecimiento en medio líquido se monitorizó por turbidimetría a 600 nm (DO600) empleando un espectrofotómetro UVMini-1240 (Shimadzu). The medium used to culture the cells of E. coliwas Luria-Bertani (Lysogeny Broth, LB). Cultures on solid medium were carried out in LB medium to which Bacto Agar (Pronadisa) was added at 1.5% (w/v). If necessary, antibiotics were added at the following final concentrations: kanamycin (Km) (50 pg mL'1), gentamicin (Gm) (10 pg mL'1) and chloramphenicol (Cm) (34 pg mL'1) ( Sigma). The cells of E. colise were grown at 37 °C. Cultures in liquid medium were carried out on an orbital shaker at 200 rpm. Growth in liquid medium was monitored by turbidimetry at 600 nm (OD600) using a UVMini-1240 spectrophotometer (Shimadzu).

2. Medios v condiciones de cultivo empleados paraCaenibius tardaugens.2. Media and culture conditions used for Caenibius Tardaugens.

C. tardaugensNBRC 16725 (cepa ARI-1) se obtuvo en la colección de cultivos tipo del Leibniz-lnstitut DSMZ. Esta cepa se cultivó a 300C en un agitador orbital a 200 rpm. Se utilizó el medio rico Nutrient Broth (NB) (Difeo) como medio líquido a 16 g L'1 (m/v), al que se añadió agar al 1,5% para elaborar el medio sólido Nutrient Broth Agar (NA). Se utilizó el medio mínimo M63 [KH2P04 (13.6 g L'1), (NH4)2S 04 (20 g L'1), FeS04-7H20 (0,5 mg L'1), MgS04 (1 mM) (pH 7.0)], al que se añadió CaCI20,39 mM y la concentración apropiada de la fuente de carbono apropiada para cada experimento. Las fuentes de carbono se utilizaron a las siguientes concentraciones: piruvato (PIR) 12 mM, estradiol (E2) 2 mM, testosterona (TES) 1.89 mM. En caso de ser necesario se añadieron antibióticos a las siguientes concentraciones finales: kanamicina (Km) (10 pg mL'1) y gentamicina (Gm) (10 pg mL'1). El crecimiento en medio líquido fue seguido por turbidimetría a 600 nm (DO600) empleando un espectrofotómetro UVMini-1240 (Shimadzu). C. tardaugensNBRC 16725 (strain ARI-1) was obtained from the type culture collection of the Leibniz-lnstitut DSMZ. This strain was grown at 300C on an orbital shaker at 200 rpm. The rich Nutrient Broth (NB) medium (Difeo) was used as a liquid medium at 16 g L'1 (m/v), to which 1.5% agar was added to prepare the solid Nutrient Broth Agar (NA) medium. The minimal medium M63 [KH2P04 (13.6 g L'1), (NH4)2S 04 (20 g L'1), FeS04-7H20 (0.5 mg L'1), MgS04 (1 mM) was used (pH 7.0 )], to which was added 20.39 mM CaCl and the appropriate concentration of the appropriate carbon source for each experiment. Carbon sources were used at the following concentrations: pyruvate (PIR) 12 mM, estradiol (E2) 2 mM, testosterone (TES) 1.89 mM. If necessary, antibiotics were added at the following final concentrations: kanamycin (Km) (10 pg mL'1) and gentamicin (Gm) (10 pg mL'1). Growth in liquid medium was followed by turbidimetry at 600 nm (OD600) using a UVMini-1240 spectrophotometer (Shimadzu).

3. Disolución de esteroides 3. Steroid dissolution

Los esteroides son moléculas altamente hidrofóbicas no solubles en agua, por lo que es necesario disolverlas de manera especial para poder seguir por turbidimetría el crecimiento de los cultivos en medio líquido. Steroids are highly hydrophobic molecules that are not soluble in water, so it is necessary to dissolve them in a special way to be able to follow the growth of cultures in liquid medium by turbidimetry.

Para realizar los cultivos deC. tardaugenslos esteroides se disolvieron en metil-pciclodextrina 70 mM (CDX) (TRMB-T Randomly Methylated-Beta-Cyclodextrine, CTD Inc.). Las soluciones stock de esteroides se prepararon en tampón PBS con CDX 70 mM a las siguientes concentraciones: E2, E1 y E3 10,5 mM y TES 10 mM. De este modo, en los cultivos, la concentración final fue de 13,33 mM CDX y equimolar en número de carbonos. To carry out the cultures of C. Tardaugens steroids were dissolved in 70 mM methyl-pcyclodextrin (CDX) (TRMB-T Randomly Methylated-Beta-Cyclodextrin, CTD Inc.). Steroid stock solutions were prepared in PBS buffer with 70 mM CDX at the following concentrations: 10.5 mM E2, E1, and E3 and 10 mM TES. Thus, in the cultures, the final concentration was 13.33 mM CDX and equimolar in carbon number.

4. Conservación de las cepas bacterianas. 4. Conservation of bacterial strains.

Durante periodos inferiores a un mes las cepas se conservaron a 4 ° C e n placas de LB o NB. Para su conservación a largo plazo las cepas deE. colifueron cultivadas en LB con los antibióticos correspondientes y congeladas a -80 °C con 20% (v/v) de glicerol. Las cepas deC. tardaugensfueron cultivadas en NB o medio mínimo M63 con el antibiótico correspondiente y congeladas a -80 °C con 20% (v/v) de glicerol. For periods of less than one month, the strains were preserved at 4 ° C on LB or NB plates. For long-term conservation, strains of E. coli were grown in LB with the corresponding antibiotics and frozen at -80 °C with 20% (v/v) glycerol. The strains of C. Tardaugens were cultured in NB or M63 minimal medium with the corresponding antibiotic and frozen at -80 °C with 20% (v/v) glycerol.

EJEMPLO 3. Métodos de transformación genética para la construcción de las cepas recombinantesEXAMPLE 3. Genetic transformation methods for the construction of recombinant strains

Los métodos utilizados para las transformaciones genéticas se describen a continuación. The methods used for genetic transformations are described below.

1. Transformación de células deE. coli.1. Transformation of E cells. coli.

Las células deE. colifueron modificadas genéticamente por transformación mediante el método de RbCI y choque térmico. The cells of E. coli were genetically modified by transformation using the RbCl method and heat shock.

2. Transformación de células deC. tardaugens.2. Transformation of C cells. tardaugens.

A) Aislamiento de un mutante espontáneo resistente a rifampicina.A) Isolation of a spontaneous mutant resistant to rifampicin.

La estirpe silvestre deC. tardaugens,sensible a rifampicina (Rf), se cultivó en medio NB suplementado con rifampicina hasta fase estacionaria («48 horas). A continuación, las células se plaquearon en NA en presencia de Rf y se cultivaron 24 horas. Se aisló una única colonia que se utilizó posteriormente para conjugación. The wild strain ofC. Tardaugens, sensitive to rifampicin (Rf), was cultured in NB medium supplemented with rifampicin until stationary phase ("48 hours). The cells were then plated in NA in the presence of Rf and cultured for 24 hours. A single colony was isolated and subsequently used for conjugation.

B) Transformación de células de C. tardaugens mediante conjugación triparental.B) Transformation of C.tardaugens cells by triparental conjugation.

Para la transformación mediante conjugación triparental se utilizó la cepaC. tardaugensRfR como receptora, la cepaE. coliDH10B portando el plásmido a transferir como donadora y la cepaE. coliHB101 (pRK600) como auxiliar según el método descrito por De Lorenzo y Timmis, 1994, Methods Enzymol 235, 386-405, con algunas modificaciones. La cepa receptora se cultivó en 65 mL de NB con rifampicina en un matraz de 250 mL hasta fase exponencial tardía(~48 horas), momento en el que se centrifugó a 4000 rpm durante 15 minutos a 40 C y el pellet se lavó con un volumen de solución estéril de NaCI en H20mq al 0,85% (p/v)). Las células se centrifugaron nuevamente y el pellet se resuspendió en un volumen final de 800 pL de solución estéril de NaCI en H2Omq al 0,85% (p/v)). Las cepas donadoras y auxiliar se inocularon 2 mL de LB (con los antibióticos correspondientes), en tubos de plástico de 10 mL, con 50 pL de cultivo en fase estacionaria y se cultivaron hasta que alcanzaron la fase exponencial tardía(~6 horas). Los cultivos se centrifugaron a temperatura ambiente a 13.000 rpm durante 1 minuto y el pellet se resuspendió en un volumen de solución estéril de NaCI en H2Omq al 0,85% (p/v)). El lavado se repitió una vez más y el pellet se resuspendió en 100 pL de solución estéril de NaCI H2Omq al 0,85% (p/v)). Se mezclaron 50 pL de cada cepa y se pipetearon sobre un filtro de disco de 0,22 pm colocado en una placa de NA. La placa se incubó durante « 20 horas a 30 ° C. Al día siguiente, se separaron las células de los filtros en un tubo de 1,5 mL con 1 mL de solución estéril de NaCI en H2Omq al 0,85% (p/v)) mediante agitación con vórtex. Los transconjugantes fueron seleccionados sembrando 100 pL y el resto de las células en placas de NA que contenían rifampicina (50 pg / mL) y el antibiótico correspondiente cuyo gen de resistencia se encuentra en el plásmido. Este protocolo se utilizó para la transferencia de plásmidos replicativos y de plásmidos suicidas. For transformation by triparental conjugation, strain C was used. tardaugensRfR as a recipient, the strain E. coliDH10B carrying the plasmid to be transferred as a donor and the strain E. coliHB101 (pRK600) as an auxiliary according to the method described by De Lorenzo and Timmis, 1994, Methods Enzymol 235, 386-405, with some modifications. The recipient strain was grown in 65 mL of NB with rifampicin in a 250 mL flask until the late exponential phase (~48 hours), at which time it was centrifuged at 4000 rpm for 15 minutes at 40 C and the pellet was washed with a volume of sterile NaCl solution in H20mq at 0.85% (w/v)). The cells were centrifuged again and the pellet was resuspended in a final volume of 800 pL of sterile NaCl solution in 0.85% (w/v) H2Omq). The donor and helper strains were inoculated with 2 mL of LB (with the corresponding antibiotics), in 10 mL plastic tubes, with 50 pL of stationary phase culture and cultured until they reached the late exponential phase (~6 hours). The cultures were centrifuged at room temperature at 13,000 rpm for 1 minute and the pellet was resuspended in one volume of sterile NaCl solution in 0.85% (w/v) H2Omq). The washing was repeated once more and the pellet was resuspended in 100 pL of sterile 0.85% (w/v) NaCl H2Omq solution). 50 pL of each strain was mixed and pipetted onto a 0.22 pm filter disk placed on a NA plate. The plate was incubated for « 20 hours at 30 ° C. The next day, the cells were separated from the filters in a 1.5 mL tube with 1 mL of sterile NaCl solution in 0.85% (w/ v)) by vortex stirring. Transconjugants were selected by plating 100 pL and the rest of the cells on NA plates containing rifampicin (50 pg/mL) and the corresponding antibiotic whose resistance gene is located on the plasmid. This protocol was used for the transfer of replicative plasmids and suicide plasmids.

EJEMPLO 4. Técnicas de manipulación de ADNEXAMPLE 4. DNA manipulation techniques

Las técnicas de biología molecular utilizadas en este trabajo, fueron aplicadas esencialmente tal y como se han descrito con anterioridad. Las endonucleasas de restricción fueron suministradas por New England Biolabs y Takara. La enzima T4 DNA ligasa, el kit Instant Sticky-end Ligase Master Mix y la polimerasa Phusion High-Fidelity fueron suministrados por New England Biolabs. La DNA polimerasa I y la Pfu polimerasa fueron suministradas por Biotools B. M. Labs. Todas las enzimas se emplearon atendiendo a las especificaciones de las diferentes casas comerciales. Los fragmentos de ADN se purificaron mediante los kits QIAquick PCR Purification Kit (Qiagen) o QIAquick Gel Extraction Kit (Qiagen).1 The molecular biology techniques used in this work were applied essentially as described previously. Restriction endonucleases were supplied by New England Biolabs and Takara. T4 DNA ligase enzyme, Instant Sticky-end Ligase Master Mix kit, and Phusion High-Fidelity polymerase were supplied by New England Biolabs. DNA polymerase I and Pfu polymerase were supplied by Biotools B. M. Labs. All enzymes were used according to the specifications of the different commercial companies. The DNA fragments were purified using the QIAquick PCR Purification Kit (Qiagen) or the QIAquick Gel Extraction Kit (Qiagen).1

1. Electroforesis de ADN en qeles de aqarosa 1. DNA electrophoresis in aqarose gels

Para la visualización de los fragmentos de DNA se utilizaron geles 0,7% o 1,5% (p/v) de agarosa en tampón TAE (Tris-HCI 40 mM, ácido acético 20 mM, EDTA 2 mM (pH 8.1)), utilizando el mismo tampón como electrolito. A las muestras se les añadió la sexta parte de su volumen de tampón de carga (30% (p/v) de Ficol 400, 0,2% (p/v) de azul de bromofenol, 0,2% (p/v) de xilencianol y EDTA 40 mM (pH 8.0)). La electroforesis se realizó a 135 V durante 15-20 minutos y, una vez finalizada, los geles se tiñeron con Gel Red Nucleid Acid Gel Stain (Biotium) y los fragmentos de DNA se visualizaron con radiación ultravioleta en un transiluminador. Como marcadores de tamaño se utilizaron el DNA del fago A digerido con la enzima de restricción BstEII (Amersham), y la forma replicativa del fago 0X174 digerida con Haelll (New England Biolabs). To visualize the DNA fragments, 0.7% or 1.5% (w/v) agarose gels in TAE buffer (40 mM Tris-HCI, 20 mM acetic acid, 2 mM EDTA (pH 8.1)) were used. , using the same buffer as electrolyte. One sixth of their volume of loading buffer (30% (w/v) Ficol 400, 0.2% (w/v) bromophenol blue, 0.2% (w/v) ) of xylencianol and 40 mM EDTA (pH 8.0)). Electrophoresis was performed at 135 V for 15-20 minutes and, once completed, the gels were stained with Gel Red Nucleid Acid Gel Stain (Biotium) and the DNA fragments were visualized with ultraviolet radiation in a transilluminator. DNA from phage A digested with the restriction enzyme BstEII (Amersham) and the replicative form of phage 0X174 digested with Haelll (New England Biolabs) were used as size markers.

2. Aislamiento de ADN plasmídico enE. colivC. tardaugens.2. Isolation of plasmid DNA in E. colivC. tardaugens.

La extracción de ADN plasmídico de célulasE. coliyC. tardaugensse llevó a cabo empleando el sistema High Puré Plasmid Purification Kit (Roche), de acuerdo con las especificaciones del fabricante. The extraction of plasmid DNA from E cells. coliyC. Tardaugens was carried out using the High Puré Plasmid Purification Kit system (Roche), according to the manufacturer's specifications.

3. Reacción de amplificación en cadena con ADN polimerasa termorresistente (PCR) La amplificación del ADN se realizó en un equipo Mastercycler Gradient (Eppendorf) y las enzimas que se emplearon fueron ADN polimerasa I (Biotools) y la NZYTaq II 2x Green Master Mix (NZYTech) para las PCRs de comprobación y polimerasa Phusion High-Fidelity (New England Biolabs) para laa PCRs de clonación. Las mezclas de reacción contenían MgCI2 1,5 mM, oligonucleótidos 0,5 pM y dNTPs 0,25 mM. Los productos amplificados se purificaron con el sistema QIAquick PCR Purification Kit (Qiagen) o QIAquick Gel Extraction Kit (Qiagen). Los oligonucleótidos fueron proporcionados por Sigma-Aldrich o IDT. Las condiciones estándar de PCR fueron las siguientes: un primer ciclo de 5 minutos a 950C; 30 ciclos de 1 minuto a 950C, 1 minuto a 600C (o a la temperatura adecuada de hibridación de los oligonucleótidos, optimizada por gradiente de temperaturas), 1 minuto por cada 1.000 pb del fragmento a amplificar a 720C; un ciclo final de 5 min a 720C. 3. Amplification chain reaction with thermoresistant DNA polymerase (PCR) The DNA amplification was carried out in a Mastercycler Gradient equipment (Eppendorf) and the enzymes used were DNA polymerase I (Biotools) and the NZYTaq II 2x Green Master Mix ( NZYTech) for the check PCRs and Phusion High-Fidelity polymerase (New England Biolabs) for the cloning PCRs. The reaction mixtures contained 1.5 mM MgCl2, 0.5 pM oligonucleotides, and 0.25 mM dNTPs. The amplified products were purified with the QIAquick PCR Purification Kit (Qiagen) or QIAquick Gel Extraction Kit (Qiagen) system. Oligonucleotides were provided by Sigma-Aldrich or IDT. Standard PCR conditions were as follows: a first cycle of 5 minutes at 950C; 30 cycles of 1 minute at 950C, 1 minute at 600C (or at the appropriate oligonucleotide hybridization temperature, optimized by temperature gradient), 1 minute for every 1,000 bp of the fragment to be amplified at 720C; a final cycle of 5 min at 720C.

4. Construcción de mutantes por deleción enC. tardaugensNBRC 16725 mediante el sistema pK18mobsacB de doble recombinación homologa. 4. Construction of enC deletion mutants. tardaugensNBRC 16725 using the pK18mobsacB double homologous recombination system.

La construcción de las diferentes cepas mutantes (véase Tabla 1) se realizó mediante deleción por doble recombinación homologa utilizando el plásmido suicida pK18mobsacB (Schafer et al., 1994, Gene 145, 69-73). Este vector no replicativo enC. tardaugenspresenta dos marcadores de selección: un gen de resistencia a kanamicina y un gensacB,que codifica la levansacarasa deB. subtilis,cuya expresión es letal para la bacteria en presencia de sacarosa. The construction of the different mutant strains (see Table 1) was carried out by deletion by double homologous recombination using the suicide plasmid pK18mobsacB (Schafer et al., 1994, Gene 145, 69-73). This non-replicative vector inC. Tardaugens presents two selection markers: a kanamycin resistance gene and a gensacB, which encodes the levansucrase of B. subtilis, whose expression is lethal for the bacteria in the presence of sucrose.

En primer lugar, se amplificaron por PCR dos fragmentos de aproximadamente 500 pb, uno en posición 5’ al gen a mutar (fragmento UP, utilizando los oligonucleótidos UPf y UPr correspondientes, véase la Tabla 3) y otro en posición 3’ (fragmento DOWN, usando los oligonucleótidos DOWNf y DOWNr correspondientes, véase la Tabla 3). Los fragmentos UP y DOWN se digirieron con las enzimas de restricción correspondientes para hacer sus extremos compatibles y posteriormente se incubaron con el kit de ligación Instant Sticky-end Ligase Master Mix durante 5 minutos, de modo que ambos fragmentos se fusionaron en un único fragmento de ADN (UP+DOWN), que fue utilizado para efectuar la deleción génica. Los fragmentos UP+DOWN de cada gen se clonaron en el plásmido pK18mobsacB en la misma reacción de ligación de los fragmentos UP y DOWN. La mezcla de ligación se transformó enE. coliDH10B, donde se seleccionaron mediante POR las colonias que llevaban el plásmido recombinante. First, two fragments of approximately 500 bp were amplified by PCR, one in position 5' to the gene to be mutated (UP fragment, using the corresponding oligonucleotides UPf and UPr, see Table 3) and another in position 3' (DOWN fragment , using the corresponding oligonucleotides DOWNf and DOWNr, see Table 3). The UP and DOWN fragments were digested with the corresponding restriction enzymes to make their ends compatible and subsequently incubated with the Instant Sticky-end Ligase Master Mix ligation kit for 5 minutes, so that both fragments were fused into a single fragment of DNA (UP+DOWN), which was used to carry out the gene deletion. The UP+DOWN fragments of each gene were cloned into the plasmid pK18mobsacB in the same ligation reaction of the UP and DOWN fragments. The ligation mixture was transformed into E. coliDH10B, where colonies carrying the recombinant plasmid were selected by POR.

Los plásmidos resultantes (véase la Tabla 2) fueron transformados en células deC. tardaugensNBRC 16725 mediante conjugación triparental y los transformantes se seleccionaron en placas de medio NA con Km (10 pg mL'1) y Rf (50 pg mL'1). En las colonias resistentes a Km se comprobó la inserción del plásmido tras el primer evento de recombinación mediante PCR utilizando un oligonucleótido (F24 o R24) que flanquea el MCS (Múltiple Cloning Site) del plásmido y un oligonucleótido externo al fragmento usado para realizar la recombinación homologa (Tabla 3). Los transformantes seleccionados de esta forma se cultivaron en medio líquido NB hasta fase estacionaria(~48 horas) para forzar el segundo evento de recombinación, la biomasa producida se diluyó 2 veces y se cultivó en placas de NA con 5% de sacarosa. Las colonias resistentes a sacarosa se replicaron en placas de NA con Km (10 pg mL'1), y en aquellas resistentes a sacarosa y sensibles a Km, se comprobó la pérdida del plásmido tras el segundo evento de recombinación homologa mediante PCR utilizando los oligonucleótidos externos a los fragmentos usados para realizar la recombinación homologa (Tabla 3). The resulting plasmids (see Table 2) were transformed into C cells. tardaugensNBRC 16725 by triparental conjugation and the transformants were selected on NA medium plates with Km (10 pg mL'1) and Rf (50 pg mL'1). In the Km-resistant colonies, the insertion of the plasmid was verified after the first recombination event by PCR using an oligonucleotide (F24 or R24) that flanks the MCS (Multiple Cloning Site) of the plasmid and an oligonucleotide external to the fragment used to carry out the recombination. homologous (Table 3). The transformants selected in this way were grown in liquid NB medium until stationary phase (~48 hours) to force the second recombination event, the biomass produced was diluted 2 times and cultured on NA plates with 5% sucrose. The sucrose-resistant colonies were replicated on NA plates with Km (10 pg mL'1), and in those resistant to sucrose and sensitive to Km, the loss of the plasmid was verified after the second homologous recombination event by PCR using the oligonucleotides. external to the fragments used to perform homologous recombination (Table 3).

EJEMPLO 5. Técnicas de manipulación de ARNEXAMPLE 5. RNA manipulation techniques

1. Extracción de ARN total deC. tardaugens.1. Extraction of total RNA from C. tardaugens.

La purificación del ARN se realizó partiendo de células procedentes de 12 mL de cultivo en fase exponencial de crecimiento (DO600 de 0,5). Las células fueron resuspendidas en una solución de lisozima 50 mg mL'1 (Sigma) en tampón TE (Tris- HC110 mM pH 8.0, EDTA 1 mM). A continuación, el ARN total del cultivo se aisló mediante el High Puré RNA Isolation kit (Roche), siguiendo las recomendaciones del fabricante. Para la eliminación del ADN contaminante se empleó el DNAse and Removal treatment kit (Ambion), siguiendo las especificaciones del fabricante. La concentración del ARN obtenido se analizó utilizando un nanodrop Nanophotometer Pearl, IMPLEN). RNA purification was carried out starting from cells from 12 mL of culture in the exponential phase of growth (OD600 of 0.5). The cells were resuspended in a solution of 50 mg mL'1 lysozyme (Sigma) in TE buffer (Tris-HC110 mM pH 8.0, 1 mM EDTA). Next, total RNA from the culture was isolated using the High Puré RNA Isolation kit (Roche), following the manufacturer's recommendations. To eliminate contaminating DNA, the DNAse and Removal treatment kit (Ambion) was used, following the manufacturer's specifications. The concentration of the obtained RNA was analyzed using a nanodrop Nanophotometer Pearl, IMPLEN).

2. Retrotranscripción seguida de reacción de PCR (RT-PCR semicuantitativa). 2. Retrotranscription followed by PCR reaction (semiquantitative RT-PCR).

El ADN complementario (ADNc) se generó utilizando el kit Transcriptor First Strand cDNA Synthesis (Roche). Las reacciones se llevaron a cabo en 20 pL totales que conteníanl pg de ARN, 10 U de transcriptasa reversa, 20 U de inhibidor de RNasas, dNTPs 1 mM y random hexamer primer 60 pM. Las mezclas de reacción se incubaron 10 minutos a 250C, con un ciclo de 30 minutos a 550C y una última incubación de 5 minutos a 85 0C para inactivar la enzima, utilizando un equipo Mastercycler Gradient (Eppendorf). El ADNc obtenido se empleó como molde (1 pL) para la RT-PCR posterior utilizando los oligonucleótidos requeridos en cada caso (Tabla 3) a una concentración final de 0,5 pM, y 1 U de la DNA polimerasa I (Biotools). Para descartar la presencia de DNA genómico, en cada una de las reacciones de PCR se incluyó un control con 1 pL de la reacción de RT en la que no se empleó la transcriptasa reversa. El volumen total de la reacción de PCR fue de 50 pL y se realizaron 25 ciclos de amplificación siguiendo el programa descrito en el apartado 4.4. Complementary DNA (cDNA) was generated using the Transcriptor First Strand cDNA Synthesis kit (Roche). The reactions were carried out in 20 pL total containing 1 pg of RNA, 10 U of reverse transcriptase, 20 U of RNases inhibitor, 1 mM dNTPs and 60 pM random hexamer primer. The reaction mixtures were incubated for 10 minutes at 250C, with a cycle of 30 minutes at 550C and a final incubation of 5 minutes at 85 0C to inactivate the enzyme, using a Mastercycler Gradient equipment (Eppendorf). The cDNA obtained was used as a template (1 pL) for the subsequent RT-PCR using the oligonucleotides required in each case (Table 3) at a final concentration of 0.5 pM, and 1 U of DNA polymerase I (Biotools). To rule out the presence of genomic DNA, a control with 1 pL of the RT reaction in which reverse transcriptase was not used was included in each of the PCR reactions. The total volume of the PCR reaction was 50 pL and 25 cycles of amplification were carried out following the program described in section 4.4.

3. Secuenciación masiva de ARN (RNA-seq). 3. Massive RNA sequencing (RNA-seq).

Para la secuenciación del transcriptoma completo se utilizó tecnología lllumina y, tanto la construcción de las librerías, como su secuenciación, fueron realizadas por Macrogen (Corea). La integridad del ARN total extraído se analizó en un bioanalizador Agilent Technologies 2100 y se analizaron aquellas muestras cuyo valor de RNA Integrity Number (RIN) era igual o superior a 7. El ARN ribosomal se eliminó del ARN total utilizando el Ribo-Zero rRNA Removal Kit de lllumina para posteriormente construir una librería con el ARNm de 100pb, pareadas, usando el TruSeq RNA Sample Prep Kit v2. La calidad de las librerías se verificó en un bioanalizador Agilent Technologies 2100. La secuenciación se realizó en un instrumento HiSeqTM 3000 4000 (lllumina) utilizando como reactivo TruSeq 30004000 SBS Kit v3. El análisis posterior de los datos re realizó en el servicio de Bioinformática y Bioestadística del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CIB-MS) utilizando las opciones por defecto en todos los programas utilizados. La calidad de las lecturas crudas se analizó con FastQC (https://www.bioinformatics.babraham.ac.uk/projects/fastqc/) y se filtraron con Trimmomatic (Bolger et al., 2014, Bioinformatics 30, 2114-2120). Las lecturas filtradas se mapearon contra la secuencia del genoma deC. tardaugens(número de acceso CP034179.1) utilizando Bowtie2 (Langmead et al., 2012,Nat Methods9, 357-359) y la cuantificación de la expresión se hizo con HTSeq-count (Anders, et al., 2010, Genome Biol 11, R106). La normalización de las lecturas cuantificadas y el análisis diferencial de expresión se realizó con DESeq2 (Love et al., 2014, Genome Biol 15, 550). Para elaborar el mapa de calor, la matriz de semejanza mostrada se obtuvo utilizando la distancia euclidiana y el análisis por clústeres se realizó con el método de Ward de mínima varianza. For the sequencing of the complete transcriptome, lllumina technology was used and both the construction of the libraries and their sequencing were carried out by Macrogen (Korea). The integrity of the extracted total RNA was analyzed on an Agilent Technologies 2100 bioanalyzer and those samples whose RNA Integrity Number (RIN) value was equal to or greater than 7 were analyzed. Ribosomal RNA was removed from the total RNA using the Ribo-Zero rRNA Removal lllumina kit to later build a library with the 100bp mRNA, paired, using the TruSeq RNA Sample Prep Kit v2. The quality of the libraries was verified on an Agilent Technologies 2100 bioanalyzer. Sequencing was performed on a HiSeqTM 3000 4000 instrument (lllumina) using TruSeq 30004000 SBS Kit v3 as reagent. The subsequent analysis of the data was carried out in the Bioinformatics and Biostatistics service of the Margarita Salas Biological Research Center (CIB-MS) using the default options in all the programs used. Raw reads were quality analyzed with FastQC (https://www.bioinformatics.babraham.ac.uk/projects/fastqc/) and filtered with Trimmomatic (Bolger et al., 2014, Bioinformatics 30, 2114-2120) . The filtered reads were mapped against the genome sequence of C. tardaugens(accession number CP034179.1) using Bowtie2 (Langmead et al., 2012, Nat Methods9, 357-359) and expression quantification was done with HTSeq-count (Anders, et al., 2010, Genome Biol 11 , R106). Normalization of quantified reads and differential expression analysis was performed with DESeq2 (Love et al., 2014, Genome Biol 15, 550). To prepare the heat map, the similarity matrix shown was obtained using the Euclidean distance and the cluster analysis was performed with the minimum variance Ward method.

EJEMPLO 6. Medida de florescencia de cultivos en lector de placas.EXAMPLE 6. Crop florescence measurement in a plate reader.

La señal de fluorescencia de la GFP (Green Fluorescent Protein) en los cultivos de las cepas que portan las fusiones transcripcionales se midió utilizando un lector de microplacas Varioskan Flash (Thermo scientific), en el que las longitudes de onda de excitación y de emisión fueron de 485 nm y 511 nm, respectivamente. La medida se hizo en placas de 96 pocilios y se llevaron 3 réplicas técnicas de cada muestra. La medida se realizó cargando en cada pocilio 200 pL de células a una DO600 de 1, previamente lavadas con solución de NaCI en H20mq, al 0,85% (p/v). The fluorescence signal of the GFP (Green Fluorescent Protein) in the cultures of the strains carrying the transcriptional fusions was measured using a Variouskan Flash microplate reader (Thermo scientific), in which the excitation and emission wavelengths were of 485 nm and 511 nm, respectively. The measurement was made in 96-well plates and 3 technical replicas of each sample were taken. The measurement was carried out by loading 200 pL of cells into each well at an OD600 of 1, previously washed with a 0.85% (w/v) NaCl solution in H20mq.

EJEMPLO 7. Análisis bioinformáticos.EXAMPLE 7. Bioinformatic analysis.

El análisis de las secuencias nucleotídicas, de cromatogramas procedentes de reacciones de secuenciación, el diseño de experimentos de ingeniería genética, el diseño y análisis de oligonucleótidos, el alineamiento de las secuencias del genoma deC. tardaugensen 54 contigs frente a la secuencia única obtenida con PacBio, así como el mapeo de las lecturas obtenidas en la secuenciación del transcriptoma contra el genoma deC. tardaugens,se hicieron con el programa Geneious R11.1.5 (https://www.geneious.com). La identificación de secuencias conservadas de promotores con se realizó empleando las herramientas BPPOM (Solovyev and Salamov 2011, Metagenomics its Appl Agrie Biomed Environ Stud., 62-78) del servidor Softberry (https://www.softberry.com) y SAPPHIRE (Coppens and Lavigne, 2020, BMC Bioinformatics21, 1-7.) (https://www.biosapphire.com). The analysis of nucleotide sequences, of chromatograms from sequencing reactions, the design of genetic engineering experiments, the design and analysis of oligonucleotides, the alignment of the C genome sequences. Tardaugensen 54 contigs against the unique sequence obtained with PacBio, as well as the mapping of the reads obtained in the transcriptome sequencing against the genome of C. tardaugens, were made with the Geneious R11.1.5 program (https://www.geneious.com). The identification of conserved sequences of promoters was carried out using the BPPOM tools (Solovyev and Salamov 2011, Metagenomics its Appl Agrie Biomed Environ Stud., 62-78) of the Softberry server (https://www.softberry.com) and SAPPHIRE ( Coppens and Lavigne, 2020, BMC Bioinformatics21, 1-7.) (https://www.biosapphire.com).

Las secuencias de aminoácidos de proteínas concretas se compararon con las existentes en las bases de datos mediante el uso del programa BLASTp (Altschul et al., 1990, J Mol Biol 215, 403-410) desde el servidor del National Centerfor Biotechnology Information (NCBI; https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi). Los alineamientos múltiples de las secuencias de nucleótidos y de aminoácidos se realizaron con ClustalOmega (Abio Madeira et al., 2019, Web Serv issue Publ online 47) desde el servidor del European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI; http://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/clustalo/). The amino acid sequences of specific proteins were compared with those existing in databases by using the BLASTp program (Altschul et al., 1990, J Mol Biol 215, 403-410) from the National Center for Biotechnology Information (NCBI) server. ; https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi). Multiple alignments of the nucleotide and amino acid sequences were performed with ClustalOmega (Abio Madeira et al., 2019, Web Serv issue Publ online 47) from the European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI; http://www.ebi) server. .ac.uk/Tools/msa/clustalo/).

EJEMPLO 8. Análisisin s ilicode las secuencias reguladoras del clústeredc.El análisis del transcriptoma reveló un nivel alto de inducción de los genes del clústeredcen presencia de E2. La estructura del clúster hace prever la existencia de una región promotora en la región intergénica entre los operones divergentes OpA y OpB, y otra región promotora delante del genEGO55_13520 (edcR),que codifica la proteína reguladora EdcR, que se transcribe de forma divergente a los genes del operón OpA (Figura 1). Además, entre los genesEGO55_13595yEGO55_13600,existe una región de 85 pb, a diferencia del resto del clúster, dónde los genes solapan o están separados por un máximo 9 pb, que sugiere la presencia de otra región promotora delante deEGO55_13600.EXAMPLE 8. In silico analysis of the regulatory sequences of the clusteredc. The transcriptome analysis revealed a high level of induction of the genes of the clusteredc in the presence of E2. The structure of the cluster suggests the existence of a promoter region in the intergenic region between the divergent operons OpA and OpB, and another promoter region in front of the gene EGO55_13520 (edcR), which encodes the regulatory protein EdcR, which is transcribed in a divergent manner to the OpA operon genes (Figure 1). Furthermore, between the genes EGO55_13595 and EGO55_13600, there is a region of 85 bp, unlike the rest of the cluster, where the genes overlap or are separated by a maximum of 9 bp, which suggests the presence of another promoter region in front of EGO55_13600.

La mayor abundancia de lecturas procedentes de la secuenciación del transcriptoma que alinean en una zona concreta del genoma indica un mayor número de tránscritos producidos a partir de dicha secuencia, indicando la existencia de una región promotora. En un primer análisis cualitativo de la expresión del clústeredc,las lecturas crudas obtenidas se mapearon sobre su secuencia. El mapeo reflejó un mayor número de lecturas en presencia de E2, que se corresponde con el mayor nivel de inducción (Figura 2a). Existe, además, una zona de menor número de lecturas alineadas, entre los genesEGO55_13565yEGO55_13570,coincidente con la región intergénica (Figura 2a). El alineamiento de las lecturas también muestra un mayor número de lecturas al inicio del genEGO55_13600 (edcT)en presencia de E2 (Figura 2a). Lo contrario se observa en el genEGO55_13520 (edcR),donde las lecturas son más abundantes al inicio del gen en presencia de PIR, mientras que en presencia de E2 se distribuyen homogéneamente a lo largo de todo el gen (Figura 2a). The greater abundance of reads from transcriptome sequencing that align in a specific area of the genome indicates a greater number of transcripts produced from said sequence, indicating the existence of a promoter region. In a first qualitative analysis of the expression of the clusteredc, the raw reads obtained were mapped to its sequence. The mapping reflected a greater number of reads in the presence of E2, which corresponds to the highest level of induction (Figure 2a). There is also an area with a lower number of aligned reads, between the genes EGO55_13565 and EGO55_13570, coinciding with the intergenic region (Figure 2a). The alignment of the reads also shows a greater number of reads at the beginning of the gene EGO55_13600 (edcT) in the presence of E2 (Figure 2a). The opposite is observed in the gene EGO55_13520 (edcR), where the reads are more abundant at the beginning of the gene in the presence of PIR, while in the presence of E2 they are distributed homogeneously throughout the entire gene (Figure 2a).

Por otra parte, la distribución del aumento de la expresión en la condición de E2, calculada como veces de inducción (FC) a partir de los datos recogidos en la transcriptómica, reveló una mayor inducción de los genes del operón OpA respecto a los de OpB (Figura 2c). Además, se observa una gran diferencia de expresión entre los genesEGO55_13595yEGO55_13600,que indicaría la influencia de un elemento regulador adicional sobre la expresión del genEGO55_13600(Figura 2c). Esta comparación del FC a lo largo de los genes del clúster apoyaría también la existencia de 4 regiones promotoras en el clústeredc.De este modo,Pr, Pa, PbyPtserían los promotores del gen reguladoredcR,de los operones OpA y OpB y del transportadoredcT,respectivamente (Figura 2b). On the other hand, the distribution of the increase in expression in the E2 condition, calculated as fold induction (FC) from the data collected in transcriptomics, revealed a greater induction of the genes of the OpA operon compared to those of OpB. (Figure 2c). Furthermore, a large difference in expression is observed between the EGO55_13595 and EGO55_13600 genes, which would indicate the influence of an additional regulatory element on the expression of the EGO55_13600 gene (Figure 2c). This comparison of the FC along the cluster genes would also support the existence of 4 promoter regions in the edc cluster. In this way, Pr, Pa, PbyPt would be the promoters of the regulatory gene edcR, of the OpA and OpB operons and of the transporter edcT, respectively. (Figure 2b).

Paralelamente, se comparó la expresión del gen reguladoredcRfrente al resto de genes del clústeredcempleando el número de lecturas normalizadas, que permite comparar entre genes de diferente longitud de secuencia y entre condiciones con diferente profundidad de lecturas totales. De este modo se observó que el promedio de lecturas normalizadas correspondientes aEGO55_13520(edcR) en presencia de piruvato (PIR) (1553) es mayor que el del resto de genes del clúster (523). Mientras, en presencia de E2 sucedía lo contrario, aedcRle corresponden menos lecturas (9390) que al resto de los genes del clústeredc(18035). Estos datos indican un mayor nivel de expresión de este genedcRen relación a los demás en la condición de PIR. El aumento de expresión deedcRen la condición PIR sugiere una posible función represora de EdcR sobre el clústeredcya que en esta condición los genes se encuentran reprimidos. In parallel, the expression of the regulatory gene edcR was compared to the rest of the genes in the cluster edc using the number of normalized reads, which allows comparison between genes of different sequence length and between conditions with different depth of total reads. In this way, it was observed that the average of normalized reads corresponding to EGO55_13520(edcR) in the presence of pyruvate (PIR) (1553) is greater than that of the rest of the genes in the cluster (523). Meanwhile, in the presence of E2 the opposite happened, fewer reads correspond to aedcR (9390) than to the rest of the genes in the clusteredc (18035). These data indicate a higher level of expression of this genedcRen in relation to the others in the PIR condition. The increase in expression of edcRe in the PIR condition suggests a possible repressive function of EdcR on the clusteredcya since in this condition the genes are repressed.

1. Análisisin silicode las regiones promotoras del clústeredc1. In silico analysis of the promoter regions of the edc cluster

A continuación, las secuencias de las regiones promotoras propuestas del clústeredc\ Pr, Pa, PbyPtse analizaron con el fin de buscar secuencias consenso de unión de la ARN polimerasa (cajas -10 y -35) así como secuencias operadoras de unión de factores transcripcionales. En las 4 regiones se encontraron posibles secuencias -10 y -35 de reconocimiento de la ARN polimerasa. Siendo, en el caso dePb,las más similares a las secuencias consenso de las cajas -10 (TATAAT) y -35 (TTGACA) descritas enE. coli(Rosenberg and Court, 1979, Annu Rev Genet 13, 319-353). Además, en los<promotores Pa>, Pb, Pt<y P>r<se encontraron secuencias palindrómicas conservadas que>solaparían en ambos casos con la posible caja -10. Al analizar con más detalle las regiones conservadas, se encontró una secuencia palindrómica TnnCnnTACnAnTnGTAnnGnnA (SEQ ID NO: 35), que se encuentra enPa,yPbdeC. tardaugens.Esta secuencia conservada podría corresponder a la región operadora de unión de una proteína reguladora de la transcripción que dirigiría la transcripción del operón OpB y del posible transportador de la ruta, EdcT. Next, the sequences of the proposed promoter regions of the clusteredc\ Pr, Pa, PbyPt were analyzed in order to search for RNA polymerase binding consensus sequences (boxes -10 and -35) as well as transcriptional factor binding operator sequences. In the 4 regions, possible RNA polymerase recognition sequences -10 and -35 were found. Being, in the case of Pb, the most similar to the consensus sequences of boxes -10 (TATAAT) and -35 (TTGACA) described in E. coli (Rosenberg and Court, 1979, Annu Rev Genet 13, 319-353). Furthermore, in the <promoters Pa>, Pb, Pt<and P>r<conserved palindromic sequences were found that>would overlap in both cases with the possible -10 box. Analyzing the conserved regions in more detail, a palindromic sequence TnnCnnTACnAnTnGTAnnGnnA (SEQ ID NO: 35) was found, which is located in Pa,yPbdeC. tardaugens.This conserved sequence could correspond to the binding operator region of a transcription regulatory protein that would direct the transcription of the OpB operon and the possible transporter of the pathway, EdcT.

Paralelamente, se compararon las regiones promotoras deC. tardaugensNBRC 16725 con las de otras bacterias degradadoras de estrógenos comoAltererythrobacter estronivorusMHB5 ySphingomonassp. KC8 que poseen un clúster de genes muy similar al clústeredc(Chen et al., 2017, Cell Chem Bio. 24, 712-724.e7). Así, se encontraron secuencias conservadas en las regionesPayPbdeC. tardaugensy la región intergénica del clúster deA. estronivorusMHB5. Sin embargo, al comparar las regiones promotoras deC. tardaugenscon las correspondientes del clúster II de degradación de estrógenos deSphingomonassp. KC8 (Chen et al., 2017 citedad supra),estas no comparten regiones conservadas. La secuencia palindrómica TnnCnnTACnAnTnGTAnnGnnA (SEQ ID NO: 35) se encuentra, también, en la región intergénica deA. estronivorusMHB5. In parallel, the promoter regions of C. tardaugensNBRC 16725 with those of other estrogen-degrading bacteria such as Altererythrobacter estronivorus MHB5 and Sphingomonas sp. KC8 that have a gene cluster very similar to clusteredc (Chen et al., 2017, Cell Chem Bio. 24, 712-724.e7). Thus, conserved sequences were found in the PayPbdeC regions. Tardaugens and the intergenic region of the cluster of A. estronivorusMHB5. However, when comparing the promoter regions of C. tardaugens with the corresponding estrogen degradation cluster II of Sphingomonas sp. KC8 (Chen et al., 2017 cited supra), these do not share conserved regions. The palindromic sequence TnnCnnTACnAnTnGTAnnGnnA (SEQ ID NO: 35) is also found in the intergenic region of A. estronivorusMHB5.

2. Análisisin silicodel gen regulador edcR 2. In silico analysis of the edcR regulatory gene

El genedcR (EGO55_13520)se encuentra anotado como un regulador transcripcional de la familia TetR y presenta los dos dominios característicos de esta familia (Ramos et al., 2005, Microbiol Mol Biol Rev 69, 326-356): un dominio de unión al ADN (helix turn helixHTH, número de acceso PF00440 base de datos Pfam, EMBL-EBI) y otro de unión al inductor u oligomerización (dominio TetR_C_11, número de acceso PF16859 base de datos Pfam, EMBL-EBI). Esta proteína comparte un 71,3% de identidad con la codificada por el genMB02_RS00150deA. estronivorusMHB5 que posee un clúster con una organización de genes idéntica al clústeredc(Chen et al., 2017 citedad supra).Comparando sus dominios se observó que el dominio de unión a ADN presenta un 95,0% de identidad, mientras que el dominio de unión al inductor u oligomerización comparte un 76,0%. EdcR comparte un 37,7% de identidad con la proteína codificada por el genKC8_05330 Sphingomonassp. KC8. Concretamente, presenta un 53,3% de identidad en el dominio de unión al ADN y un 34,6% en el dominio de unión al inductor u oligomerización. The genedcR (EGO55_13520) is annotated as a transcriptional regulator of the TetR family and presents the two characteristic domains of this family (Ramos et al., 2005, Microbiol Mol Biol Rev 69, 326-356): a DNA binding domain (helix turn helixHTH, accession number PF00440 Pfam database, EMBL-EBI) and another for binding to the inducer or oligomerization (TetR_C_11 domain, accession number PF16859 Pfam database, EMBL-EBI). This protein shares 71.3% identity with that encoded by the MB02_RS00150deA gene. estronivorusMHB5 that has a cluster with a gene organization identical to clusteredc (Chen et al., 2017 cited above). Comparing its domains, it was observed that the DNA binding domain presents 95.0% identity, while the binding to the inducer or oligomerization shares 76.0%. EdcR shares 37.7% identity with the protein encoded by the Sphingomonassp geneKC8_05330. KC8. Specifically, it has 53.3% identity in the DNA binding domain and 34.6% in the inducer binding or oligomerization domain.

La identidad entre los dominios de unión a ADN de sus respectivas proteínas reguladoras y la existencia de posibles regiones operadoras conservadas sugiere la presencia de un sistema de regulación similar enC. tardaugensNBRC 16725 yA. estronivorusMHB5. Siguiendo con este planteamiento, la menor similitud del dominio de unión a ADN de la proteína reguladora deSphingomonassp. KC8 sería coherente con la falta de esas regiones operadoras en su clúster de degradación de estrógenos, ya que dicho dominio podría reconocer unas secuencias diferentes a las deC. tardaugensNBRC 16725 yA. estronivorusMHB5. Cabe destacar también, el bajo porcentaje de identidad del dominio de unión a efector entre las proteínas reguladoras deC. tardaugensNBRC 16725 ySphingomonassp. KC8, que podría apuntar a que el efector con el que interacciona la proteína reguladora es diferente en estas cepas. The identity between the DNA binding domains of their respective regulatory proteins and the existence of possible conserved operator regions suggests the presence of a similar regulatory system in C. tardaugensNBRC 16725 yA. estronivorusMHB5. Continuing with this approach, the lower similarity of the DNA binding domain of the regulatory protein of Sphingomonassp. KC8 would be consistent with the lack of these operator regions in its estrogen degradation cluster, since said domain could recognize different sequences than those of C. tardaugensNBRC 16725 yA. estronivorusMHB5. It is also worth highlighting the low percentage of identity of the effector binding domain among the regulatory proteins of C. tardaugens NBRC 16725 and Sphingomonas sp. KC8, which could indicate that the effector with which the regulatory protein interacts is different in these strains.

EJEMPLO 9. Análisis funcional de las regiones promotorasPa, PbyPtEXAMPLE 9. Functional analysis of the Pa, PbyPt promoter regions

El análisis de la transcriptómica (Figura 2), mostró que el genedcTy los genes de los operones OpA, OpB son inducibles en presencia de E2. Para monitorizar la expresión génica desde los promotoresPa, Pb,y Pten distintas condiciones, se realizaron fusiones transcripcionales con el gen marcadorgfp.Para ello se clonaron las secuencias promotorasPa, Pb,yPten el plásmido pSEVA237 (Tabla 2) y los plásmidos resultantes, pSEVA237-Pa, pSEVA237-Pb y pSEVA237-Pt se transformaron enE. coliDH10B. Las secuenciasPa, Pb,yPtclonadas comprenden, en cada uno de los casos unos 300 pb aguas arriba desde el sitio de unión al ribosoma (RBS) de los genesEGO55_13565, EG55_13570yEGO55_13600,respectivamente. Las cepas obtenidasE. coliDH10B (pSEVA237-PlexA), E. coliDH10B (pSEVA237-Pa),E. coliDH10B (pSEVA237-Pb) yE. coliDH10B (pSEVA237-Pt) se cultivaron en LB y se determinó la fluorescencia de los cultivos a las 5 horas para comprobar la funcionalidad de los distintos promotores enE. coli(véase el ejemplo 6). Como se puede observar en la Figura 3 sólo se obtuvo señal de fluorescencia para la cepaE. coliDH10B (pSEVA237-Pb) lo que sugiere que sólo la regiónPbes reconocida como promotor por parte de la ARN polimerasa deE. coli(Figura 3). The transcriptomic analysis (Figure 2) showed that the genedcTy genes of the OpA, OpB operons are inducible in the presence of E2. To monitor gene expression from the promoters Pa, Pb, and P under different conditions, transcriptional fusions were performed with the marker gene gfp. To do this, the promoter sequences Pa, Pb, and P were cloned in the plasmid pSEVA237 (Table 2) and the resulting plasmids, pSEVA237- Pa, pSEVA237-Pb and pSEVA237-Pt were transformed into E. coliDH10B. The cloned Pa, Pb, and Pt sequences comprise, in each case, about 300 bp upstream from the ribosome binding site (RBS) of the EGO55_13565, EG55_13570, and EGO55_13600 genes, respectively. The strains obtainedE. coliDH10B (pSEVA237-PlexA), E. coliDH10B (pSEVA237-Pa),E. coliDH10B (pSEVA237-Pb) and E. coliDH10B (pSEVA237-Pt) were grown in LB and the fluorescence of the cultures was determined after 5 hours to verify the functionality of the different enE promoters. coli (see example 6). As can be seen in Figure 3, only the fluorescence signal was obtained for strain E. coliDH10B (pSEVA237-Pb), suggesting that only the Pbes region recognized as a promoter by the RNA polymerase of E. coli(Figure 3).

EJEMPLO 10. Análisis funcional del reguladortranscripcional EdcR.EXAMPLE 10. Functional analysis of the transcriptional regulator EdcR.

Para conocer el papel de EdcR en el metabolismo de estrógenos enC. tardaugensNBRC 16725, se delecionó dicho gen y la cepa resultante, AedcR, se cultivó en medio mínimo suplementado con E2. La cepa AedcR fue capaz de crecer en E2 como única fuente de carbono (Figura 4a), lo que sugiere que EdcR no es un activador de la transcripción imprescindible para la degradación de E2. Además, el cultivo de AedcR presenta una fase inicial de latencia menor que la estirpe silvestre (Figura 4a), lo que sugiere una posible función represora del regulador. Con el fin de complementar la mutación en la cepa AedcR, se clonó el genedcRen el plásmido pSEVA23PlexA (Tabla 2), y el plásmido resultante, pSEVA23ecdR, se transformó en la cepa AedcR. La cepa AedcR-c se cultivó en medio mínimo con E2 como única fuente de carbono y energía y su curva de crecimiento se comparó con la de la cepa control AedcR-v que portaba el plásmido vacío. La complementación entransdel genedcRaumentó la duración de la fase inicial de latencia en la cepa AedcR-c (Figura 4b). El hecho de que se ralentice la capacidad de la cepa para metabolizar eficientemente el E2 apoya la posible función represora de EdcR en el metabolismo de estrógenos enC. tardaugensNBRC 16725 e indicaría que en la cepa AedcR-c la expresión de este gen se encontraría aumentada respecto a la cepa silvestre, ya queedcRse expresa desde un plásmido multicopia y bajo el control de un promotor constitutivo fuerte{PiexÁ)-To know the role of EdcR in estrogen metabolism in C. tardaugensNBRC 16725, said gene was deleted and the resulting strain, AedcR, was grown in minimal medium supplemented with E2. The AedcR strain was able to grow on E2 as the sole carbon source (Figure 4a), suggesting that EdcR is not an essential transcription activator for E2 degradation. Furthermore, the AedcR culture presents a lower initial latency phase than the wild strain (Figure 4a), suggesting a possible repressive function of the regulator. In order to complement the mutation in the AedcR strain, the genedcRe was cloned into the plasmid pSEVA23PlexA (Table 2), and the resulting plasmid, pSEVA23ecdR, was transformed into the AedcR strain. The AedcR-c strain was grown in minimal medium with E2 as the sole carbon and energy source and its growth curve was compared with that of the control strain AedcR-v carrying the empty plasmid. Entransdel genedc complementation increased the duration of the initial dormancy phase in the AedcR-c strain (Figure 4b). The fact that the strain's ability to efficiently metabolize E2 is slowed supports the possible repressive function of EdcR in estrogen metabolism in C. tardaugensNBRC 16725 and would indicate that in the AedcR-c strain the expression of this gene would be increased compared to the wild strain, since edcR is expressed from a multicopy plasmid and under the control of a strong constitutive promoter {PiexÁ)-

Teniendo en cuenta estos resultados, junto con los datos aportados por el análisis del transcriptoma descrito en el apartado anterior, se propone que EdcR es un regulador especifico de la ruta de degradación de E2 cuya función es la de reprimir la expresión de los genes del clusteredc.Taking into account these results, together with the data provided by the transcriptome analysis described in the previous section, it is proposed that EdcR is a specific regulator of the E2 degradation pathway whose function is to repress the expression of the clusteredc genes. .

Posteriormente, con el fin de determinar la influencia de EdcR en la expresión de los genes del clústeredc,se extrajo RNA total de las células de la estirpe silvestre y de la cepa AedcR cultivadas en medio mínimo con E2 o TES como únicas fuentes de carbono y energía. Se realizaron RT-PCRs (véase el apartado 5.2 de materiales y métodos) para determinar el nivel de expresión de varios genes utilizando cebadores específicos que hibridaban en los genes representativos de cada uno de los operones del clústeredc, EGO55_13555(operón OpA),EGO55_13570(operón OpB) yEGO55_13600(EdcT) (Tabla 3) (Figura 2). Como control interno se utilizó el genrecÁ (EGO55_01665).Subsequently, in order to determine the influence of EdcR on the expression of the clusteredc genes, total RNA was extracted from the cells of the wild strain and the AedcR strain cultured in minimal medium with E2 or TES as the only carbon sources and energy. RT-PCRs were performed (see section 5.2 of materials and methods) to determine the expression level of several genes using specific primers that hybridized to the representative genes of each of the operons of the clusteredc, EGO55_13555(OpA operon), EGO55_13570( OpB operon) and EGO55_13600(EdcT) (Table 3) (Figure 2). GenrecÁ (EGO55_01665) was used as an internal control.

Se detectó la expresión de todos los genesedcprobados en cepa silvestre (wt) y en la cepa AedcR en presencia de E2. Sin embargo, en presencia de TES la expresión en la cepa silvestre se encuentra muy disminuida mientras que los niveles en la cepa AedcR fueron similares a los detectados en presencia de E2 (Figura 5). Este resultado indica que EdcR regula negativamente la expresión de los genesedcy que la molécula inductora es E2 o algún intermediario de la ruta de degradación. The expression of all the edc genes tested was detected in the wild strain (wt) and in the AedcR strain in the presence of E2. However, in the presence of TES the expression in the wild strain is greatly decreased while the levels in the AedcR strain were similar to those detected in the presence of E2 (Figure 5). This result indicates that EdcR negatively regulates the expression of genesedc and that the inducing molecule is E2 or some intermediate of the degradation pathway.

Para confirmar la función represora de EdcR se estudió su efecto en la transcripción en un hospedador heterólogo. Para ello se clonó el genedcRen el plásmido pSEVA651 (Tabla 2) bajo el control del promotorPiexA,generándose el vector pSEVA65-edcR, que se transformó en la cepaE. coliDH10B (pSEVA237-Pb). La cepa generada,E. coliDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA65-edcR) se cultivó en LB y se midió la señal de fluorescencia emitida a las 5 horas. La presencia del regulador mostró una disminución de la intensidad de fluorescencia que indica que EdcR es un represor de la transcripción (Figura 6). To confirm the repressive function of EdcR, its effect on transcription was studied in a heterologous host. To do this, the genedcRen plasmid pSEVA651 (Table 2) was cloned under the control of the PiexA promoter, generating the vector pSEVA65-edcR, which was transformed into the E strain. coliDH10B (pSEVA237-Pb). The generated strain,E. coliDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA65-edcR) was grown in LB and the fluorescence signal emitted was measured after 5 hours. The presence of the regulator showed a decrease in fluorescence intensity indicating that EdcR is a transcription repressor (Figure 6).

EJEMPLO 11. Análisis de moléculas inductoras de la expresión transcripcional del clústeredc.EXAMPLE 11. Analysis of molecules that induce the transcriptional expression of the clusteredc.

Los datos de transcriptómica muestran que los genes de los operones OpA y OpB son inducibles en presencia de E2 enC. tardaugensNBRC 16725. Para estudiar la expresión mediada por los promotoresPayPbenC. tardaugenslas secuencias promotoras PayPbse clonaron en el plásmido pSEVA237 (Tabla 2) y los plásmidos resultantes, pSEVA237-Pa y pSEVA237-Pb se transformaron en la estirpe silvestre deC. tardaugensNBRC 16725 y en la cepa muíante AedcR. Las cepas generadas,C. tardaugensNBRC 16725 (pSEVA237-Pa),C. tardaugensNBRC 16725 (pSEVA237-Pb), C. tardaugensAedcR (pSEVA237-Pa) yC. tardaugensAedcR (pSEVA237-Pb) se cultivaron en medio rico NB suplementado con 2 mM de E1 y se midió la fluorescencia a las 36 horas. En este caso se utilizó E1 ya que, de la información aportada por la transcriptómica se infiere que el E2 sería capaz de inducir la expresión del sistema, ya fuera de forma directa o a través de un metabolito producido a partir de este. Sin embargo, se desconocía si E1 sería capaz de inducirlo, por ello se empleó en este experimento, para restringir en un único metabolito el abanico de inductores posibles. Los resultados muestran que en la estirpe silvestre se produce un aumento de la señal de fluorescencia en presencia de E1 (de 5,9 veces enPay 2,9 veces enPb),mientras que en la cepa muíante la señal no varía, sugiriendo que la expresión en la cepa silvestre es inducible por E1. Este resultado es consistente con el obtenido del análisis de la transcriptómica, donde el promedio de las veces de inducción (FC) es mayor para los genes del operón OpA (57,7) que para los genes del operón OpB (32,2). De este resultado se pueden obtener dos conclusiones fundamentales. Por un lado, el regulador EdcR tiene función represora de la actividad de los promotores Pay PbenC. tardaugensy, por otro lado, E1, el segundo metabolito de la ruta, es capaz de inducir la expresión a través del regulador EdcR. Transcriptomics data show that OpA and OpB operon genes are inducible in the presence of E2 enC. tardaugensNBRC 16725. To study the expression mediated by the PayPbenC promoters. Tardaugens PayPb promoter sequences were cloned into plasmid pSEVA237 (Table 2) and the resulting plasmids, pSEVA237-Pa and pSEVA237-Pb, were transformed into the wild-type strain of C. tardaugensNBRC 16725 and in the AedcR mutant strain. The strains generated,C. tardaugensNBRC 16725 (pSEVA237-Pa),C. tardaugensNBRC 16725 (pSEVA237-Pb), C.tardaugensAedcR (pSEVA237-Pa) andC. tardaugensAedcR (pSEVA237-Pb) were cultured in rich NB medium supplemented with 2 mM E1 and fluorescence was measured at 36 hours. In this case, E1 was used since, from the information provided by transcriptomics, it is inferred that E2 would be capable of inducing the expression of the system, either directly or through a metabolite produced from it. However, it was unknown if E1 would be capable of inducing it, which is why it was used in this experiment to restrict the range of possible inducers to a single metabolite. The results show that in the wild strain there is an increase in the fluorescence signal in the presence of E1 (5.9 times in Pay and 2.9 times in Pb), while in the mutant strain the signal does not vary, suggesting that the expression in the wild strain it is inducible by E1. This result is consistent with that obtained from the transcriptomic analysis, where the average induction fold (FC) is greater for the genes of the OpA operon (57.7) than for the genes of the OpB operon (32.2). Two fundamental conclusions can be obtained from this result. On the one hand, the EdcR regulator has a repressive function on the activity of Pay PbenC promoters. Tardaugensy, on the other hand, E1, the second metabolite of the pathway, is able to induce expression through the EdcR regulator.

La Figura 7 muestra que E1 induce la expresión de Pay Pben la estirpe silvestre. Sin embargo, dado que la E1 puede ser transformada en intermediarios posteriores de la ruta de degradación del E2 en las cepas ensayadas, no es posible, en este punto, identificar inequívocamente el o los posibles inductores. Para confirmar la capacidad de E1 de actuar como inductor, se utilizó la cepa AedcA (muíante del citocromo del clústeredc),en la cual la ruta de degradación de estrógenos se detiene en el metabolito E1 (Figura 8). Se extrajo ARN total de células de la cepa AedcA cultivadas en medio mínimo suplementado con TES como fuente de carbono y energía al que se añadió E1 2 mM como inductor. Figure 7 shows that E1 induces the expression of Pay Pben the wild strain. However, given that E1 can be transformed into downstream intermediates of the E2 degradation pathway in the strains tested, it is not possible, at this point, to unequivocally identify the possible inducer(s). To confirm the ability of E1 to act as an inducer, the AedcA strain (clusteredc cytochrome mutant) was used, in which the estrogen degradation pathway stops in the E1 metabolite (Figure 8). Total RNA was extracted from cells of the AedcA strain cultured in minimal medium supplemented with TES as a carbon and energy source to which 2 mM E1 was added as an inducer.

Se realizaron RT-PCRs (véase el apartado 5.2 de materiales y métodos) para determinar el nivel de expresión de varios genes utilizando cebadores específicos que hibridan en los genes representativos de cada uno de los operones del clústeredc, EGO55_13555(operón OpA),EGO55_13570(operón OpB) yEGO55_13600(EdcT) (Tabla 3) (Figura 2). Como control interno se utilizó el genrecA (EGO55_01665).La Figura 9 muestra la inducción en presencia de E1 de todos los genes seleccionados en la cepa AedcA (Figura 9). Este resultado indica que la E1 actuaría como inductor de los genes del clústeredc,enC. tardaugensNBRC 16725. RT-PCRs were performed (see section 5.2 of materials and methods) to determine the expression level of several genes using specific primers that hybridize to the representative genes of each of the operons of the clusteredc, EGO55_13555(OpA operon), EGO55_13570( OpB operon) and EGO55_13600(EdcT) (Table 3) (Figure 2). genrecA (EGO55_01665) was used as an internal control. Figure 9 shows the induction in the presence of E1 of all the selected genes in the AedcA strain (Figure 9). This result indicates that E1 would act as an inducer of the clusteredc,enC genes. tardaugensNBRC 16725.

A continuación, con el fin de confirmar la inducción con E1 en un hospedador heterólogo, se utilizó el sistema de fusiones transcripcionales con GFP enE. coli.Para ello se cultivó la cepaE. coliDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA65-edcR), que porta la fusión transcripcional con el promotorPby expresa entransel regulador EdcR, en presencia de E1 y E2 y se midió la emisión de fluorescencia a las 5 horas. Al añadir 5 pM de E1 o E2, se observó una recuperación parcial de la señal de fluorescencia, que no se observa en el control al que únicamente se añadió el solvente empleado para adicionar el esteroide, lo que indica que ambos metabolitos están induciendo la expresión de la GFP, al contrarrestar el efecto represor de la proteína EdcR (Figura 10). Next, in order to confirm induction with E1 in a heterologous host, the transcriptional fusions system with GFP enE was used. coli. For this purpose, the strain E. coliDH10B (pSEVA237-Pb) (pSEVA65-edcR), which carries the transcriptional fusion with the Pby promoter, expresses the regulator EdcR, in the presence of E1 and E2 and the fluorescence emission was measured at 5 hours. When adding 5 pM of E1 or E2, a partial recovery of the fluorescence signal was observed, which was not observed in the control to which only the solvent used to add the steroid was added, which indicates that both metabolites are inducing expression. of GFP, by counteracting the repressive effect of the EdcR protein (Figure 10).

Posteriormente, se repitió el experimento utilizando otros esteroides como E3, 4-OHE1, EE2 y TES. Los datos recogidos en el experimento muestran que únicamente el E1 y E2 funcionaron como inductores de la transcripción (Figura 11). Subsequently, the experiment was repeated using other steroids such as E3, 4-OHE1, EE2 and TES. The data collected in the experiment show that only E1 and E2 functioned as transcription inducers (Figure 11).

EJEMPLO 12. Aplicación del sistema de regulación en el diseño de un biosensor para la detección de estrógenos.EXAMPLE 12. Application of the regulation system in the design of a biosensor for the detection of estrogens.

Al disponer de un sistema que responde de forma específica a la presencia de estrógenos, se planteó la posibilidad de construir un biosensor y aplicarlo a la detección de estrógenos en el medio. Con ese objetivo se realizó una nueva fusión transcripcional del promotorPbutilizando el plásmido pSEVA237M-BCD2-14g (Tabla 2). Este plásmido incluye un RBS bicistrónico sintético, BCD2, que aumenta la traducción al poseer dos motivos Shine-Dalgarno de unión al ribosoma en tándem (Mutalik et al., 2013, Nat Methods 10, 354-360); y una versión modificada de la GFP, la denominadamonomeric superfolder green fluorescent protein,MsfGfp, cuya señal de emisión es más intensa (Landgraf, D., 2012, PhD Thesis. Harvard University, Cambridge.). El promotor sintético del plásmido pSEVA237M-BCD2-14g fue sustituido por el promotorPby el plásmido resultante, pSEVA237M-Pb (Figura 12), se transformó enE. coliDH10B obteniéndose la cepaE. coliDH10B (pSEVA237M-Pb). Esta cepa fue a su vez transformada con el vector pSEVA65-edcR y con el plásmido vacío pSEVA651 como control, obteniéndose las cepas DH10B (pSEVA237M-Pb) (pSEVA65-edcR) y DH10B (pSEVA237M-Pb) (pSEVA651). Ambas se cultivaron en LB en presencia de los estrógenos E1 y E2, y se midió la señal de fluorescencia emitida. Se pudo comprobar que el sistema reportero respondía a la presencia de E1 y E2 (Figura 13a), y la señal recogida fue un orden de magnitud superior a la obtenida con el sistema reportero construido anteriormente (Figura 10). Además, esta señal emitida es lo suficientemente intensa como para poder distinguir la inducción de forma visual tanto en los cultivos como en los pellets de células (Figuras 13b y 13c). Así, la cepa generada sirve como prueba de concepto de la construcción de un biosensor para determinar la presencia de estos estrógenos en una muestra. Having a system that responds specifically to the presence of estrogens, the possibility of building a biosensor and applying it to the detection of estrogens in the environment was raised. With this objective, a new transcriptional fusion of the Pb promoter was performed using the plasmid pSEVA237M-BCD2-14g (Table 2). This plasmid includes a synthetic bicistronic RBS, BCD2, which increases translation by possessing two tandem ribosome-binding Shine-Dalgarno motifs (Mutalik et al., 2013, Nat Methods 10, 354-360); and a modified version of GFP, the so-called monomeric superfolder green fluorescent protein, MsfGfp, whose emission signal is more intense (Landgraf, D., 2012, PhD Thesis. Harvard University, Cambridge.). The synthetic promoter of plasmid pSEVA237M-BCD2-14g was replaced by the Pb promoter and the resulting plasmid, pSEVA237M-Pb (Figure 12), was transformed into E. coliDH10B, obtaining the strain E. coliDH10B (pSEVA237M-Pb). This strain was in turn transformed with the vector pSEVA65-edcR and with the empty plasmid pSEVA651 as a control, obtaining strains DH10B (pSEVA237M-Pb) (pSEVA65-edcR) and DH10B (pSEVA237M-Pb) (pSEVA651). Both were grown in LB in the presence of the estrogens E1 and E2, and the fluorescence signal emitted was measured. It was possible to verify that the reporter system responded to the presence of E1 and E2 (Figure 13a), and the signal collected was an order of magnitude higher than that obtained with the previously constructed reporter system (Figure 10). Furthermore, this emitted signal is intense enough to be able to distinguish the induction visually in both the cultures and the cell pellets (Figures 13b and 13c). Thus, the generated strain serves as proof of concept for the construction of a biosensor to determine the presence of these estrogens in a sample.

Claims (29)

REIVINDICACIONES 1. Una célula que comprende1. A cell that comprises (a) una primera construcción génica que comprende (i) la secuencia de nucleótidos de un promotor operativamente unida a (ii) la secuencia de nucleótidos que codifica la proteína reguladora EdcR del clúster de genesedcdeC. tardaugens]y(a) a first gene construct comprising (i) the nucleotide sequence of a promoter operatively linked to (ii) the nucleotide sequence encoding the EdcR regulatory protein of the edcdeC genes cluster. tardaugens]y (b) una segunda construcción génica que comprende (iii) la secuencia de nucleótidos del promotor del Operón A o del Operón B del clúster de genesedcdeC. tardaugensoperativamente unida a (iv) una secuencia de nucleótidos que codifica una proteína reportera.(b) a second gene construct comprising (iii) the nucleotide sequence of the promoter of Operon A or Operon B of the genesedcdeC cluster. tardaugensoperatively linked to (iv) a nucleotide sequence encoding a reporter protein. 2. Célula según la reivindicación 1, en donde la célula se selecciona de la lista que consiste enEscherichia coli, Comamonas testosteroniyPseudomonas putida.2. Cell according to claim 1, wherein the cell is selected from the list consisting of Escherichia coli, Comamonas testosteroni and Pseudomonas putida. 3. Célula según la reivindicación 1 o 2, en donde la primera y segunda construcciones génicas están localizadas en distintos vectores.3. Cell according to claim 1 or 2, wherein the first and second gene constructs are located in different vectors. 4. Célula según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el promotor de la primera construcción génica es un promotor constitutivo o un promotor inducible.4. Cell according to any one of claims 1 to 3, wherein the promoter of the first gene construct is a constitutive promoter or an inducible promoter. 5. Célula según la reivindicación 4, en donde el promotor constitutivo de la primera construcción génica es el promotorPlexA .5. Cell according to claim 4, wherein the constitutive promoter of the first gene construction is the PlexA promoter. 6. Célula según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la proteína reguladora EdcR del clúster de genesedcdeC. tardaugenscomprende, o consiste en, una secuencia de aminoácidos que tiene una identidad de secuencia de, al menos, el 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98 o 99% con la secuencia SEO ID NO: 2.6. Cell according to any one of claims 1 to 5, wherein the EdcR regulatory protein of the edcdeC gene cluster. tardaugens comprises, or consists of, an amino acid sequence that has a sequence identity of at least 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98 or 99% with the SEO sequence ID NO: 2. 7. Célula según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a6 ,en donde la secuencia de nucleótidos que codifica la proteína reguladora EdcR del clúster de genesedcdeC. tardaugenscomprende, o consiste en, la secuencia SEO ID NO: 3.7. Cell according to any one of claims 1 to 6, wherein the nucleotide sequence that encodes the EdcR regulatory protein of the edcdeC gene cluster. tardaugens comprises, or consists of, the sequence SEO ID NO: 3. 8. Célula según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la segunda construcción génica comprende entre los elementos (iii) y (iv), la secuencia de nucleótidos de un RBS bicistrónico sintético operativamente unida a dichos elementos (¡¡i) y (¡v).8. Cell according to any one of claims 1 to 7, wherein the second gene construction comprises between elements (iii) and (iv), the nucleotide sequence of a synthetic bicistronic RBS operatively linked to said elements (i) and V). 9. Célula según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a8 ,en donde la secuencia de nucleótidos del promotor del Operón A del clúster de genesedcdeC. tardaugenscomprende, o consiste en, la secuencia SEQ ID NO: 4.9. Cell according to any one of claims 1 to 8, wherein the nucleotide sequence of the promoter of Operon A of the genesedcdeC cluster. tardaugens comprises, or consists of, the sequence SEQ ID NO: 4. 10. Célula según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde la secuencia de nucleótidos del promotor del Operón B del clúster de genesedcdeC. tardaugenscomprende, o consiste en, la secuencia SEQ ID NO: 5.10. Cell according to any one of claims 1 to 8, wherein the nucleotide sequence of the promoter of Operon B of the genesedcdeC cluster. tardaugens comprises, or consists of, the sequence SEQ ID NO: 5. 11. Célula según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde la proteína reportera se selecciona del grupo que consiste en la proteína fluorescente verde, betaglucuronidasa, beta-galactosidasa y luciferasa.11. Cell according to any one of claims 1 to 10, wherein the reporter protein is selected from the group consisting of green fluorescent protein, beta-glucuronidase, beta-galactosidase and luciferase. 12. Célula según la reivindicación 11, donde la proteína fluorescente verde es la proteína monomérica superenrollada fluorescente verde(monomeric superfolder green fluorescent protein(msf gfp)).12. Cell according to claim 11, wherein the green fluorescent protein is the monomeric superfolder green fluorescent protein (msf gfp)). 13. Célula según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en dondeC. tardaugensesC. tardaugensNBRC 16725.13. Cell according to any one of claims 1 to 12, wherein C. TardaugensesC. tardaugensNBRC 16725. 14. Una población celular que comprende una célula según una cualquiera de las reivindicaciones 1a13.14. A cell population comprising a cell according to any one of claims 1 to 13. 15. Una composición que comprende una célula según una cualquiera de las reivindicaciones 1a13, o una población celular según la reivindicación 14.15. A composition comprising a cell according to any one of claims 1 to 13, or a cell population according to claim 14. 16. Uso de una célula según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, una población celular según la reivindicación 14, o una composición según la reivindicación 15, para la detección estrógenos en una muestra.16. Use of a cell according to any one of claims 1 to 13, a cell population according to claim 14, or a composition according to claim 15, for the detection of estrogens in a sample. 17. Uso según la reivindicación 16, en donde la muestra es una muestra ambiental.17. Use according to claim 16, wherein the sample is an environmental sample. 18. Uso según la reivindicación 17, en donde la muestra ambiental es una muestra de agua.18. Use according to claim 17, wherein the environmental sample is a water sample. 19. Uso según una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 18, en donde los estrógenos se seleccionan del grupo que consiste en estradiol (E2) y estrona (E1).19. Use according to any one of claims 16 to 18, wherein the estrogens are selected from the group consisting of estradiol (E2) and estrone (E1). 20. Métodoin vitropara detectar estrógenos en una muestra que comprende20. In vitro method to detect estrogens in a sample comprising (a) poner en contacto la muestra con una célula según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, una población celular según la reivindicación 14, o una composición según la reivindicación 15,y(a) contacting the sample with a cell according to any one of claims 1 to 13, a cell population according to claim 14, or a composition according to claim 15, and (b) determinar la expresión del gen reportero,(b) determine the expression of the reporter gene, en donde una expresión del gen reportero es indicativa de que la muestra contiene estrógenos.wherein an expression of the reporter gene is indicative that the sample contains estrogens. 21. Métodoin vitrosegún la reivindicación 20, en donde el método comprende una etapa intermedia entre las etapas (a) y (b) que comprende la adición de un inductor del promotor de la primera construcción génica.21. In vitro method according to claim 20, wherein the method comprises an intermediate step between steps (a) and (b) that comprises the addition of an inducer of the promoter of the first gene construction. 22. Método según la reivindicación 20 o 21, en donde los estrógenos se seleccionan del grupo que consiste en estradiol (E2) y estrona (E1).22. Method according to claim 20 or 21, wherein the estrogens are selected from the group consisting of estradiol (E2) and estrone (E1). 23. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 20 a 22, en donde la muestra es una muestra ambiental.23. Method according to any one of claims 20 to 22, wherein the sample is an environmental sample. 24. Método según la reivindicación 23, en donde la muestra ambiental es una muestra de agua.24. Method according to claim 23, wherein the environmental sample is a water sample. 25. Un kit que comprende una célula según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, una población celular según la reivindicación 14, o una composición según la reivindicación 15.25. A kit comprising a cell according to any one of claims 1 to 13, a cell population according to claim 14, or a composition according to claim 15. 26. Uso de un kit según la reivindicación 25 para la detección de estrógenos en una muestra.26. Use of a kit according to claim 25 for the detection of estrogens in a sample. 27. Uso según la reivindicación 26, en donde los estrógenos se seleccionan del grupo que consiste en estradiol (E2) y estrona (E1).27. Use according to claim 26, wherein the estrogens are selected from the group consisting of estradiol (E2) and estrone (E1). 28. Uso según la reivindicación 26 o 27, en donde la muestra es una muestra ambiental.28. Use according to claim 26 or 27, wherein the sample is an environmental sample. 29. Uso según la reivindicación 28, en donde la muestra ambiental es una muestra de agua.29. Use according to claim 28, wherein the environmental sample is a water sample.
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