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Genes envolvidos com a patogenicidade de Pseudomonas aeruginosa PA14: caracterização das regiões promotoras e ensaios de virulência no hospedeiro modelo Dictyostelium discoideum

Processo: 06/02163-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2006
Vigência (Término): 31 de agosto de 2008
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
Pesquisador responsável:Regina Lúcia Baldini
Beneficiário:Ana Laura Boechat Borges
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Regulação da expressão gênica   Pseudomonas aeruginosa   Virulência

Resumo

Pseudomonas aeruginosa é uma bactéria Gram-negativa ubíqua, que pode se comportar como um patógeno oportunista e está constantemente envolvida em complicações em pacientes imunocomprometidos e infecções hospitalares. A linhagem PA14 é capaz de infectar vários modelos de hospedeiro e a presença de ilhas de patogenicidade parece contribuir para sua alta virulência. Na maior dessas ilhas, denominada PAPI-1, encontram-se dois grupos de genes transcritos em direções opostas: o primeiro consiste de dois pares de genes, pvrSR e rcsCB os quais codificam para proteínas de sistemas de dois componentes; o segundo é um possível operon composto por 5 genes (cupD1-5) que codifica para proteínas com similaridade a fímbrias montadas por um sistema tipo “chaperone-usher”. Mutantes com deleções em pvrS, pvrR, rcsC ou rcsB ou com uma inserção por transposon em cupD2 apresentaram redução significativa na virulência da linhagem PA14. Informações obtidas da literatura, tanto em trabalhos com P. aeruginosa quanto com ortólogos destes genes, sugerem que os sistemas de dois componentes encontrados em PAPI-1 estejam envolvidos na regulação da expressão de estruturas que auxiliem a adesão das bactérias ao substrato. cupD apresenta alta similaridade de seqüência com cupA, cuja relação com a formação de biofilmes foi demonstrada em outras linhagens de P. aeruginosa. Em conjunto, esses dados sugerem que os sistemas de dois componentes presentes em PAPI-I apresentem um papel importante na regulação da expressão de cupD. Resultados preliminares sugerem que RcsB, que apresenta domínio de ligação a DNA, seja um regulador positivo de cupD. Este trabalho visa estudar as regiões regulatórias destes três prováveis operons para entender melhor a regulação de sua expressão e a relação entre eles. Como um segundo objetivo, a capacidade de linhagens mutantes nestes genes de P. aeruginosa PA14 em inibir o crescimento de Dictyostelium discoideum será analisada, estabelecendo-se assim um modelo simples de infecção que poderá ser utilizado também em outros trabalhos relacionados.