Navegando por Autor "Cardoso, Priscilla de Freitas"
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Item Análise in silico de genes rap-phr em Bacillus cereus lato sensu(2015-02-12) Cardoso, Priscilla de Freitas; Vilas-Bôas, Gislayne Trindade; Arantes, Olívia Marcia Nagy; Silva, Carlos Roberto Maximiano daEspécies do gênero Bacillus produzem proteínas Rap (regulador de resposta aspartato fosfatase) que regulam vias essenciais para a bactéria, como esporulação, competência e formação do biofilme. Rap é inibida pelo peptídeo Phr, que é secretado, processado e internalizado para cumprir sua função, atuando assim como sensor de quorum. Essas proteínas têm sido investigadas em B. subtilis e com poucos estudos em Bacillus cereus lato sensu. Um grupo bacteriano ao qual pertencem B. cereus stricto sensu, B. thuringiensis e B. anthracis, bactérias fenotipicamente diferentes, mas geneticamente muito similares. Atualmente não há consenso se estas bactérias devem ser consideradas espécies distintas ou variantes especializadas de uma única espécie, inclusive porque suas principais características fenotípicas são codificadas em plasmídeos. O objetivo deste trabalho foi identificar e caracterizar os sistemas rap-phr nos genomas destas espécies. Foram identificados 189 genes rap e 147 genes phr a partir do genoma de 34 linhagens do grupo com sequências genômicas completas. Dos genes obtidos, 23% são plasmidiais, uma frequência alta considerando um gene essencial para o metabolismo da célula. As proteínas Rap e Phr foram comparadas com proteínas ortólogas de B. subtilis e entre si. Foi possível notar uma grande variabilidade das sequências e em sua distribuição e na sintenia entre os genes de B. anthracis, enquanto que os genes de B. cereus e B. thuringiensis estão mais distribuídos e intercalados. Não foi possível identificar marcadores quanto a espécie nem em relação a sua localização no genoma. Entretanto, a grande quantidade dos genes plasmidiais nas linhagens de B. thuringiensis, em conjunto com a maior plasticidade dos genomas dessa espécie, pode permitir responder melhor às modificações ambientais.Item Diversity and functional analysis of Rap-Phr systems from Bacillus cereus groupCardoso, Priscilla de Freitas; Vilas-Bôas, Gislayne Fernandes Lemes Trindade [Orientador]; Lereclus, Didier; Mahillon, Jacques; Pontes, Rose Gomes Monnerat Solon de; Slamti, Leyla; Fazion, Fernanda Aparecida Pires; Pereira, Luiz Filipe Protasio; Lereclus, Didier [Coorientador]Resumo: O grupo Bacillus cereus é formado por oito espécies de bactérias Gram positivas esporulantes que podem colonizar diversos nichos ecológicos As espécies mais importantes do grupo são B cereus, bactéria ubíqua do solo e patógeno oportunista; B thuringiensis, entomopatógeno amplamente utilizado como biopesticida; e B anthracis, agente etiológico do antraz Embora apresentem fenótipos diferentes, essas espécies são próximas geneticamente e seus principais fatores de virulência são codificados por plasmídeos O ciclo infeccioso de B thuringiensis na larva de inseto é regulado pela ativação consecutiva de sistemas de quorum sensing da família RNPP Dentre eles, o sistema Rap-Phr foi amplamente estudado em B subtilis, porém apenas pontualmente explorado nas espécies do grupo B cereus Os sistemas Rap-Phr regulam vários processos fisiológicos bacterianos, inclusive a esporulação O objetivo deste estudo foi analisar os sistemas Rap-Phr no grupo B cereus, com intuito de conhecer sua distribuição, localização e diversidade a fim de obter um panorama desses sistemas neste grupo Além disso, o possível envolvimento desses sistemas no controle do processo de esporulação foi predito com base nos dados estruturais descritos para RapH de B subtilis Genes rap, sempre associados a um gene phr, estão presentes em todas as 49 linhagens estudadas com uma média de seis alelos rap-phr por linhagem e 3% dos sistemas estão localizados em plasmídeos As linhagens de B thuringiensis possuem seis vezes mais sistemas Rap-Phr plasmidiais do que as linhagens de B cereus Ademais, linhagens filogeneticamente próximas apresentam um perfil similar de genes rap-phr Um terço das proteínas Rap foram preditas como inibidoras da esporulação e estas proteínas estão preferencialmente localizadas em plasmídeos e, portanto, em linhagens de B thuringiensis A predição foi parcialmente validada por ensaios de esporulação sugerindo que os resíduos identificados pelo envolvimento na atividade de fosfatase em B subtilis são conservados no grupo B cereus, porém não são suficientes para predizer a função sobre a esporulação Em seguida, o sistema Rap63-Phr63 codificado pelo plasmídeo pAW63 da linhagem B thuringiensis HD73 foi caracterizado A proteína Rap inibe moderadamente a esporulação e retarda a expressão de genes regulados por SpoA Rap63 é inibida por seu peptídeo cognato Phr63, cuja forma madura corresponde à extremidade carboxi-terminal do pro-peptídeo Ensaios de esporulação em larvas de inseto sugerem uma atividade sinérgica dos sistemas Rap63-Phr63 e Rap8-Phr8 (do plasmídeo pHT8_1 da linhagem B thuringiensis HD73) sobre a esporulação Apesar da similaridade entre Phr63 e Phr8 não foi observado cross-talk entre os dois sistemas, confirmando sua especificidade Desta forma, o conjunto dos resultados demonstra a grande diversidade dos sistemas Rap-Phr no grupo B cereus e destaca o impacto de sistemas plasmidiais no desenvolvimento destas bactérias Consequentemente, reforça a importância dos plasmídeos na adaptação e sobrevivência dessas espécies, particularmente em B thuringiensis