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Estudo por criomicroscopia eletrônica da adsorção de um fago ao pilus tipo IV

Processo: 22/04601-8
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de maio de 2022
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2024
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Bioquímica de Microorganismos
Pesquisador responsável:Cristiane Rodrigues Guzzo Carvalho
Beneficiário:Davi Gabriel Salustiano Merighi
Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). 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
Assunto(s):Biologia estrutural   Xanthomonas citri   Bacteriófagos   Cancro (doença de planta)   Microscopia crioeletrônica
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:bacteriófago | Criomicroscopia eletrônica | Pilus tipo IV | Xanthomonas | Biologia Estrutural

Resumo

Xanthomonas citri pv. citri é o agente causador do cancro cítrico ao redor do mundo, tendo importante impacto econômico na agricultura. Esse fitopatógeno conta com diversos mecanismos para colonizar seu hospedeiro, sobreviver em ambientes hostis, e adquirir nutrientes, incluindo sistemas de secreção, vesículas de membrana externa, e apêndices extracelulares como o pilus tipo IV (T4P). O T4P está associado à motilidade de superfície "twitching", formação de biofilme, e adesão à folhas do hospedeiro. Em contrapartida, pode ser utilizado como receptor para bacteriófagos como o podovírus ¦Xacm4-11, capaz de infectar e lisar células de X. citri. A etapa inicial desta infecção é o reconhecimento do hospedeiro pela interação da cauda do fago com o pilus, que então é retraído em direção à superfície da célula. Pretendemos aplicar criomicroscopia eletrônica para estudar este complexo constituído por diferentes proteínas da cauda do fago aderidas ao seu filamento receptor. Para isso, os T4P isolados de células de X. citri serão combinados com amostras contendo o complexo de proteínas da cauda preparadas de diferentes maneiras. Uma abordagem é a remoção do capsídeo de um preparo de fagos por um tratamento com EDTA, liberando as caudas. Alternativamente, as proteínas que montam esse complexo que interage com o pilus, já identificadas no genoma do fago, poderão ser clonadas e expressas heterologamente para obter uma amostra mais pura com maior rendimento. Ao final, esperamos obter um modelo estrutural do complexo, fornecendo detalhes cruciais da etapa primordial da infecção que podem ser aplicados futuramente para a engenharia de fagos para controle microbiano. (AU)

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