Determinação de interações proteína-proteína durante a infecção por fagos

• Processo: 24/03204-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2024
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Bioquímica de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Germán Gustavo Sgro
• Beneficiário: César Augusto Peña Llontop
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 22/03018-7 - Caracterização estrutural, molecular e funcional de bacteriófagos associados à bactérias de interesse médico e agrícola, AP.PNGP.PI
• Assunto(s): Xanthomonas citri
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bacterial two-hybrid | Phage infection | Pseudomoas aeruginosa | Xanthomonas citri | Interação proteína:proteína

Resumo

Os bacteriófagos (fagos) são vírus bacterianos presentes em vários e diversos habitats. Através da sua interação com recetores na superfície das células-alvo, infectam bactérias com alta especificidade e eficiência. Ao longo dos anos, o uso de fagos como agentes terapêuticos (terapia com fagos) e em estratégias de controle para combater doenças bacterianas em culturas agrícolas (biocontrole com fagos) tem ganho representatividade, pois essas abordagens têm vantagens sobre os controles químicos. Os viriões têm proteínas de ligação a recetores (RBPs) altamente diversas, embora específicas, para os recetores bacterianos (T4P, LPS, proteínas da membrana externa, flagelos e outros) cuja identificação apresenta um desafio. Além dos RBPs, o sucesso da infeção lítica também depende de superar mecanismos de defesa anti-fagos (imunidade) que podem existir na bactéria, alcançado uma vez que o genoma do virião entra na célula hospedeira e é traduzido. Alguns fagos reconhecem apenas um tipo de recetor (monovalente) enquanto outros podem ligar-se a variantes do mesmo tipo de recetor ou a múltiplos recetores diferentes (polivalente). A maioria dos fagos conhecidos reconhece apenas um tipo de recetor e, portanto, tem uma gama limitada de cepas bacterianas suscetíveis à infeção (gama de hospedeiros estreita). Os fagos evoluem rapidamente e podem eventualmente alterar a sua gama de hospedeiros como resultado de mutações nos seus RBPs ou em outros genes. Em comparação, os mecanismos de adaptação das bactérias para evadir o reconhecimento e a infeção por fagos são lentos, pois envolvem mudanças profundas nas estruturas dos componentes da superfície que devem ser refletidas nos seus genomas sem perda de funcionalidade biológica. A identificação de determinantes para interações específicas entre fagos e bactérias, assim como a compreensão dos mecanismos moleculares dos sistemas de defesa anti-fagos, são fundamentais para o desenvolvimento de novas estratégias para o uso de fagos como agentes antimicrobianos para controlar microorganismos de interesse. Neste projeto propomos determinar e estudar as redes de interação proteína-proteína em sistemas fago:bactéria menos estudados, onde as espécies bacterianas têm um impacto na saúde humana e na agricultura.