Analysis of polygalacturonase expression in different Xylella fastidiosa strains.

• Grant number: 10/05265-4
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Scientific Initiation
• Start date: May 01, 2010
• End date: October 31, 2011
• Field of knowledge: Biological Sciences - Biochemistry - Biochemistry of Microorganisms
• Principal Investigator: Aline Maria da Silva
• Grantee: Oséias Rodrigues Feitosa Junior
• Host Institution: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brazil

Abstract

Xylella fastidiosa é uma bactéria que coloniza o xilema de uma diversidade de plantas cultivadas e silvestres em várias partes do mundo, sendo o agente causador de uma série de doenças em plantas economicamente importantes como citros, videiras e café. Diferentes cepas de X. fastidiosa foram identificadas, sendo que a sequência genômica de algumas destas já é conhecida. A comparação dos genomas destas cepas de X. fastidiosa entre si e com o genoma de outros fitopatógenos, associada a abordagens de genômica funcional e de genética molecular, possibilitou a proposição de alguns mecanismos de virulência de X. fastidiosa, entre estes a formação do biofilme que promoveria a oclusão do xilema e consequente estresse hídrico. A migração de Xylella fastidiosa entre os vasos do xilema é um dos fatores relevantes no estabelecimento da infecção. Esta migração possivelmente é facilitada pela expressão de enzimas capazes de degradar a parede que separa os pontos de comunicação (pontuações) entre os vasos do xilema, tais como proteases, celulases e poligalacturonases. No genoma de Xylella fastidiosa estão preditos três genes de proteases extracelulares, três genes de endo-1,4 ²-glucanase (celulase), um gene de celobiohidrolase, dois genes ²-xilosidases e um gene de poligalacturonase (pectinase), sendo que o nocaute deste último resultou em redução da virulência. Por outro lado, cepas isoladas de citros e de cafeeiros apresentam uma mutação de frameshift no gene da poligalacturonase a qual supostamente inviabiliza a expressão de uma enzima funcional, o que tem sido associado a um fenótipo menos agressivo destas cepas em relação às cepas que infectam videiras. O nosso objetivo neste projeto de pesquisa é avaliar a expressão da poligalacturonase em várias cepas de Xylella fastidiosa submetidas a diferentes condições de cultivo. A expressão do transcrito será avaliada através de RT-qPCR e a expressão da proteína será avaliada utilizando-se immunoblots. Como não dispomos de anticorpo contra a poligalacturonase será necessária sua preparação pela imunização de camundongos ou coelhos com a proteína recombinante obtida em E.coli.