Investigação da função da proteína FimX na divisão celular da bactéria Pseudomonas aeruginosa

• Processo: 25/06540-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Bioquímica de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Regina Lúcia Baldini
• Beneficiário: Bárbara Macarini Leite
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). 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): Pseudomonas aeruginosa Resistência microbiana a medicamentos Biologia molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: FimX | Pilus tipo IV (T4P) | Pseudomonas aeruginosa | resistencia antimicrobiana | Biologia Molecular

Resumo

A resistência antimicrobiana tem se tornado cada vez mais expressiva, categorizando um problema de saúde global que suscitou ações de agências governamentais ao redor do mundo para o estudo dessa resistência e a busca de novos fármacos. Pseudomonas aeruginosa é uma gama-proteobactéria que faz parte do grupo de alta prioridade de microrganismos resistentes, e consiste em um patógeno oportunista responsável principalmente por infecções hospitalares e infecções pulmonares em pacientes com Fibrose Cística (FC). Um importante fator de virulência de P. aeruginosa é o pilus tipo IV (T4P), uma estrutura filamentosa responsável pela adesão celular e a motilidade twitching. A atividade desta estrutura é dependente do segundo mensageiro c-di-GMP, que controla a transição entre um estilo de vida livre e o modo de vida séssil, além da formação de biofilmes (associados às infecções crônicas e intimamente relacionados à resistência antimicrobiana). A proteína FimX, que apresenta domínios GGDEF e EAL - de atividades diguanilato ciclase e fosfodiesterase, respectivamente - degenerados, liga-se a c-di-GMP com alta afinidade. Esta ligação promove alterações conformacionais essenciais para sua atividade sobre o maquinário de T4P: FimX liga-se à proteína ATPase PilB, que funciona como um motor de extensão do pilus, e potencializa sua atuação. Assim como o T4P, FimX apresenta localização polar, o que pode indicar uma relação com a diguanilato ciclase responsável pelo pool de c-di-GMP nos polos bacterianos, denominada DgcP. Resultados preliminares com mutantes ¿fimX, construídos para testar essa hipótese, apresentaram diferenças marcantes em relação à literatura existente. Dessa maneira, objetiva-se com este projeto a complementação dos mutantes de deleção a partir da expressão de FimX por cópia única do gene integrada em sítio cromossomal específico, com o intuito de aprofundar o entendimento a respeito da função dessa proteína em P. aeruginosa. (AU)