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Estudos estruturais e funcionais do Sistema de Secreção do Tipo IV de Xanthomonas citri

Processo: 14/04294-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2014
Vigência (Término): 31 de julho de 2019
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
Pesquisador responsável:Shaker Chuck Farah
Beneficiário:Germán Gustavo Sgro
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:17/17303-7 - Estrutura e função de sistemas de secreção bacterianas, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):16/13824-0 - Estudos do core complex do T4SS de Xanthomonas citri por crio-microscopia eletrônica, BE.EP.PD
Assunto(s):Xanthomonas citri   Cristalografia

Resumo

O sistema de secreção do tipo IV (T4SS) é um complexo proteico envolvido no transporte de DNA e proteínas para fora da célula bacteriana. Além do seu conhecido papel em conjugação bacteriana, muitos T4SSs são responsáveis pela transferência de fatores de virulência para células hospedeiras e por isso são importantes alvos de estudo no combate de doenças em animais e plantas. As bactérias da família Xanthomonadaceae possuem um T4SS com características bem distintas dos outras já estudada. Porem, a função deste T4SS no papel desta família de bacterias era até agora desconhecida. Recentemente, o nosso grupo acumulou convincentes dados experimentais que o papel fisiológico do T4SS de Xanthomonas é de transferir toxinas para outras bactérias. Assim, a nossa hipótese é que o T4SS pode exercer uma forte influência na capacidade da Xac em competir com outras bactérias Gram negativas no ambiente.Este projeto de pós-doutorado tem dois grupos de objetivos complementares:O primeiro é de investigar vias de transdução de sinal que regulam a expressão gênica e a ativação pós-traducional do T4SS de Xanthomonas citri (Xac). Para isso, pretendemos produzir e caracterizar nocautes de proteínas envolvidas na sinalização por c-di-GMP, "quorum sensing", sistemas de dois componentes, fatores sigma alternativas e possíveis reguladores do lócus vir de Xac (muito destes nocautes já foram produzidos e estão disponíveis no laboratório). Para estas cepas nocautes, será medida os níveis relativos da expressão gênica do lócus vir e os níveis de ativação do T4SS através de quantificação das proteínas secretadas. O segundo objetivo é de desenvolver estudos estruturais sobre o T4SS de Xac, especificamente o complexo VirB7-VirB9-VirB10 que forma o poro que atravessa o envelope bacteriana. Para isso, o complexo VirB7-VirB9-VirB10 de Xac será expressão em E. coli e purificada e sua estrutura analisada por cristalografia e/ou SAXS e/ou ressonância magnética nuclear.