Determinação dos níveis intrínsecos de ppGpp em uma espécie e sua influência na taxa de crescimento e na tolerância a antibióticos

• Processo: 23/13291-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2028
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Beny Spira
• Beneficiário: Felipe de Moraes Gomes
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/10577-0 - Centro de Pesquisa em Biologia de Bactérias e Bacteriófagos (CEPID B3), AP.CEPID
• Assunto(s): Microbiologia Escherichia coli Taxa de crescimento Tolerância Resistência microbiana a medicamentos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Escherichia coli | (p)ppGpp | taxa de crescimento | Tolerância | Microbiologia

Resumo

A característica fundamental de qualquer microorganismo é sua capacidade de crescimento. Não surpreendentemente, a taxa de crescimento é influenciada por muitos inputs diferentes, sendo o mais básico a concentração da alarmona (p)ppGpp. É razoavelmente estabelecido que este pequeno nucleotídeo controla principalmente a taxa de crescimento através da inibição efetiva da síntese de RNA estável (rRNA e tRNA). O nível de (p)ppGpp em uma célula varia de acordo com a disponibilidade de nutrientes no ambiente imediato, sendo mais elevado em condições de escassez de nutrientes. No entanto, há algumas evidências de que os níveis intrínsecos de (p)ppGpp também variam entre as espécies, ou seja, algumas cepas produzem constitutivamente mais (p)ppGpp do que outras. No entanto, esses estudos foram realizados em cepas laboratoriais isogênicas ou em isolados semidomesticados que foram armazenados por anos sob condições não ideais em laboratórios ao redor do mundo. (p)ppGpp também está associado à tolerância bacteriana a antibióticos. Neste projeto, será avaliado o nível em estado estacionário de (p)ppGpp e a taxa de crescimento em uma coleção não domesticada de isolados naturais de E. coli . Além disso, também avaliaremos a tolerância dessas cepas a antibióticos (b-lactâmicos, quinolonas e aminoglicosídeos) na tentativa de correlacionar (p)ppGpp com tolerância e taxa de crescimento em uma seção representativa da espécie. Se for bem-sucedido, desenvolveremos um método que permitirá prever o nível de tolerância de uma cepa específica de E. coli medindo seu nível de (p)ppGpp. Outra molécula associada à tolerância e persistência bacteriana é o polifosfato (polyP). Também mediremos o nível de polyP na coleção bacteriana. (AU)