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Identificação de genes de Xylella Fastidiosa (Xf) com expressão regulada por ferro ou por concentrações subinibitórias de peptídeos antimicrobianos

Processo: 04/01011-7
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de setembro de 2004 - 31 de outubro de 2007
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Bioquímica de Microorganismos
Pesquisador responsável:Aline Maria da Silva
Beneficiário:Aline Maria da Silva
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Fitopatógenos  Peptídeos catiônicos antimicrobianos  Expressão gênica  Ferro 

Resumo

A bactéria Xylella fastidiosa (Xf) é o agente causador de uma série de doenças em plantas economicamente importantes. Dentre essas doenças, a clorose variegada dos citros (CVC) é responsável por sérios prejuízos ao cultivo de laranjas doces no Brasil, afetando, conseqüentemente, a indústria de sucos. Ainda não há uma forma direta de combate à Xf e o controle da doença depende da aplicação de cuidados específicos de manejo pelos citricultores. Assim, investigações sobre a biologia de Xf são importantes para o desenvolvimento de novas estratégias de controle da CVC. Neste projeto de pesquisa temos como objetivos gerais a identificação de genes que participam na homeostase de ferro e de genes cuja expressão é alterada em resposta ao efeito de concentrações subinibitórias de determinados peptídeos antimicrobianos em Xylella fastidiosa, uma vez que uma rápida adaptação às alterações do meio ambiente é fundamental à sobrevivência do patogeno. Os estudos serão realizados com a cepa 9a5c que inequivocamente é capaz de causar a CVC e que teve seu genoma completamente seqüenciado. A aquisição de ferro é uma etapa crucial no estabelecimento de infecções bacterianas tanto em animais como em plantas. Além disso, os patógenos freqüentemente utilizam os baixos níveis de ferro no ambiente como um sinal para a indução de genes de virulência. Os peptídeos antimicrobianos são moléculas citotóxicas que, por apresentarem uma ação direta e rápida contra microorganismos, vêm sendo utilizados no desenvolvimento de novas drogas antibióticas. Doses subletais de substâncias antibióticas podem modular a expressão gênica de bactérias, constituindo uma ferramenta para a identificação de mecanismos de resistência desenvolvidos contra antibióticos e para identificação de circuitos genéticos eventualmente afetados por estas substâncias. Propomos investigar esta hipótese analisando o efeito de concentrações subinibitórias de dois peptídeos antimicrobianos, gomesina (isolada dos hemócitos da aranha caranguejeira Acanthoscurria gomesiana) e buforina II (isolada do estômago do sapo Bufo gargarízans), no perfil de expressão gênica global de Xf. A abordagem experimental central deste projeto está baseada na utilização de microarrays de DNA em lâminas de vidro representando 2692 CDS, ou seja, 94.5% de todas as CDS anotadas no genoma da cepa 9a5c. Estes microarrays foram planejados e são construídos por nosso grupo que está associado ao CAGE (Cooperação para Análise de Genes e sua Expressão) no Departamento de Bioquímica do IQUSP. Alguns genes diferencialmente expressos nas condições investigadas serão selecionados para caracterização adicional tanto bioquimicamente como através de genética molecular. (AU)

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