Estudo biomolecular de genes relacionados ao estresse oxidativo e regulados por spx em Streptococcus mutans

• Processo: 14/03816-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2014
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2014
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Odontologia - Odontologia Social e Preventiva
• Pesquisador responsável: Pedro Luiz Rosalen
• Beneficiário: Lívia Câmara de Carvalho Galvão
• Supervisor: José A. Lemos
• Instituição Sede: Faculdade de Odontologia de Piracicaba (FOP). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Piracicaba , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Rochester (UR), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 12/02278-3 - Construção e caracterização fenotípica de cepas mutantes de Streptococcus mutans de genes relacionados à sua virulência, BP.DR
• Assunto(s): Estresse oxidativo Fatores de virulência Streptococcus mutans Genes reguladores Biologia molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Estresse oxidativo | Fatores de virulência | genes reguladores | Streptococcus mutans | Biologia Molecular

Resumo

A cárie dental é uma doença infecciosa e multifatorial, biofilme dependente, que tem como principal agente etiológico o Streptococcus mutans. A virulência do S. mutans é baseada na sua capacidade se aderir e formar biofilme na superfície do dente, produzir de ácidos orgânicos e de tolerar o estresse ambiental, particularmente os estresses ácido e oxidativo. Como o S. mutans é capaz de emergir como flora dominante em biofilmes orais mesmo durantes condições adversas ele se torna o ponto central de inúmeros estudos. Sabe-se que o sistema Clp (Protease caseinolítica dependente de ATP) detém o papel central na tolerância desse microrganismo frente ao estresse ambiental e que o controle proteolítico dos reguladores de estresse oxidativo, spxA e spxB, pelo sistema proteolítco ClpXP é central para sua sobrevivência ao estresse. O perfil transcricional das mutantes spxA e spxB (”spxA, ”spxB e ”spxAB) identificou um número de genes sob o controle de SpxA/B que codificam proteínas hipotéticas que podem participar potencialmente nos processos associados com a desintoxicação e proteção contra espécies reativas ao oxigênio (ROS). No projeto de doutorado relacionado (FAPESP #2012/02278-3) foi proposto o estudo de um grupo desses genes, que parecem estar sob o controle de SpxA/B, por meio da criação de cepas isogênicas, seguida pela caracterização fenotípica de cada gene. De fato 10 mutantes isogênicas foram construídas, smu143c, smu144c, smu248, smu569, smu570, smu929, smu1296, smu1497, smu1685 and smu1784c (FAPESP 2012/02278-3). Dessa forma, baseado na caracterização inicial das mutantes simples foi aqui proposto a utilização de um screen para observar o aumento do fenótipo e melhor caracterizar o papel dos genes selecionados frente ao estresse oxidativo. O screen para avaliar o aumento de fenótipo desses genes consiste na construção de mutantes duplas a partir de alguns genes selecionados no projeto de doutorado relacionado pareados com os genes spxA e dpr que serão acompanhados por uma rigorosa caracterização fenotípica. Em acréscimo, foi proposto empregar o ensaio de transcrição in vitro para investigar se os genes escolhidos são direta ou indiretamente regulados por Spx. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

GANGULY, TRIDIB; KAJFASZ, JESSICA K.; MILLER, JAMES H.; RABINOWITZ, ERIC; GALVAO, LIVIA C. C.; ROSALEN, PEDRO L.; ABRANCHES, JACQUELINE; LEMOS, JOSE A.. Disruption of a Novel Iron Transport System Reverses Oxidative Stress Phenotypes of a dpr Mutant Strain of Streptococcus mutans. Journal of Bacteriology, v. 200, n. 14, JUL 2018. (14/03816-4)

GALVAO, LVIA C. C.; MILLER, JAMES H.; KAJFASZ, JESSICA K.; SCOTT-ANNE, KATHY; FREIRES, IRLAN A.; FRANCO, GILSON C. N.; ABRANCHES, JACQUELINE; ROSALEN, PEDRO L.; LEMOS, JOSE A.. Transcriptional and Phenotypic Characterization of Novel Spx-Regulated Genes in Streptococcus mutans. PLoS One, v. 10, n. 4, APR 23 2015. (14/03816-4)

GALVAO, L. C. C.; ROSALEN, P. L.; RIVERA-RAMOS, I.; FRANCO, G. C. N.; KAJFASZ, J. K.; ABRANCHES, J.; BUENO-SILVA, B.; KOO, H.; LEMOS, J. A.. Inactivation of the spxA1 or spxA2 gene of Streptococcus mutans decreases virulence in the rat caries model. Molecular Oral Microbiology, v. 32, n. 2, p. 142-153, APR 2017. (14/03816-4, 12/02278-3)