Mutational adaptation of bacteria through ppGpp polymorphism

• Grant number: 05/01049-7
• Support Opportunities: Scholarships abroad - New Frontiers
• Start date: July 03, 2006
• End date: July 02, 2007
• Field of knowledge: Biological Sciences - Genetics - Molecular Genetics and Genetics of Microorganisms
• Principal Investigator: Beny Spira
• Grantee: Beny Spira
• Host Investigator: Thomas Ferenci
• Host Institution: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brazil
• Institution abroad: University of Sydney, Australia

Abstract

A adaptação de bactérias ao ambiente é caracterizada pela regulação da expressão de genes relacionados à resposta a diferentes condições ambientais, tais como a disponibilidade de nutrientes, temperatura e osmolaridade. Há, entretanto, uma forma mais básica e não menos importante de adaptação que envolve a seleção de mutações em genes com função regulatória. Este tipo de adaptação ambiental leva geralmente ao "pleiotropismo antagônico", ou seja, a presença de um determinado alelo ou mutação beneficia a adaptação da população bacteriana a uma determinada situação ambiental, mas acaba prejudicando outro aspecto do metabolismo bacteriano. Um exemplo clássico é o poliformismo do gene rpoS que codifica ao fator σs da RNA polimerase. Neste projeto estaremos examinando o polimorfismo de diversas cepas ambientais e patogênicas de E. coli em relação aos níveis de ppGpp e em relação aos alelos dos genes responsaveis pela sintese desta molécula- relA e. Estaremos também testando a vantagem seletiva dos diversos alelos de relA e spoT em situações de limitação nutricional e competição entre diferentes cepas. (AU)