La heterogeneidad fenotípica se ha descrito en poblaciones clonales durante décadas. La heterogeneidad o ruido en la expresión génica puede dar lugar a un patrón de expresión bimodal. Este proceso donde la población se divide en una subpoblación ON y una subpoblación OFF para la expresión de un determinado gen es conocido como biestabilidad. La relevancia de este proceso se ha demostrado en patógenos de animales durante la persistencia a antibióticos. Un fenómeno similar se ha observado en proteínas asociadas a virulencia. En P. syringae, una bacteria fitopatógena Gram negativa, hemos observado que genes importantes para su virulencia muestran expresión heterogénea durante la colonización de la planta.
Para analizar la expresión a nivel de célula individual se han generado fusiones transcripcionales en el cromosoma de Ps. syringae pv. phaseolicola a genes codificantes de proteínas fluorescentes. Los genes seleccionados codifican diferentes elementos del sistema de secreción tipo III (T3SS) y la flagelina. Su análisis ha usado técnicas de microscopía confocal y de citometría. La expresión de genes del T3SS y del flagelo es heterogénea en los espacios intercelulares de la hoja huésped. En medio de inducción en el laboratorio, los genes del T3SS, pero no del flagelo, muestran expresión biestable que requiere división celular activa. Resultados previos de nuestro laboratorio indican un cierto grado de contra-regulación entre la expresión del T3SS y la motilidad flagelar. Mediante análisis de expresión de estos genes a nivel de célula individual, hemos confirmado que esta contra-regulación existe, pero no es todo o nada pudiéndose observar subpoblaciones que además de expresar uno u otro sistema, expresan ambos o ninguna.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech
