Mecanismos de regulação e transporte de manganês e sua relação com a virulência de Chromobacterium violaceum

• Processo: 23/03796-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: José Freire da Silva Neto
• Beneficiário: Maria Fernanda Cavenague Pereira
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/06894-0 - Fatores de transcrição bacterianos envolvidos em homeostase de metais, estresse oxidativo e virulência: investigando como Chromobacterium violaceum muda do ambiente para o hospedeiro, AP.JP2
• Assunto(s): Chromobacterium violaceum Genética molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Chromobacterium violaceum | Genética Molecular | homeostase de manganês | Imunidade nutricional | Transportadores de manganês | virulencia bacteriana | Genética de Bactérias

Resumo

O metal de transição manganês (Mn) é um micronutriente importante na interação patógenohospedeiro, mas ainda pouco estudado em relação a outros metais como ferro e zinco.Durante uma infecção, hospedeiros vertebrados limitam o acesso das bactérias ao manganês, sequestrando-o na proteína calprotectina. As bactérias evadem este mecanismo de imunidade nutricional de diferentes maneiras. Neste projeto, propomos estudar os mecanismos de homeostase de manganês na bactéria Chromobacterium violaceum, um patógeno oportunista de humanos. Nosso grupo demonstrou a importância do ferro e do zinco na virulência de C. violaceum, mas o papel do manganês ainda não foi investigado. Genes diferencialmente expressos em resposta ao manganês serão identificados por sequenciamento de RNA (RNAseq) da linhagem selvagem de C. violaceum cultivada em limitação ou excesso deste metal. Estes dados serão validados por PCR quantitativo. Mutantes nulos serão obtidos com deleção de genes específicos identificados por RNAseq ou por análise in silico como potencialmente envolvidos na homeostase do manganês, com enfoque em sistemas de transporte para captação ou exportação deste metal. Os mutantes serão caracterizados in vitro quanto ao perfil decrescimento, conteúdo celular de manganês, resistência a estresse oxidativo e tolerância acalprotectina e in vivo em modelo de infecção em camundongos. Os dados obtidos neste projeto contribuirão para entender como C. violaceum mantem a homeostase de manganês e qual a importância deste metal para a fisiologia e virulência desta bactéria. Considerando o distinto repertório de reguladores e transportadores de manganês preditos em C. violaceum, este projeto tem potencial de revelar novos mecanismos de homeostase de manganês em bactérias e possíveis novos alvos para interferência na virulência bacteriana.