Análise in silico de genes rap-phr em Bacillus cereus lato sensu

dc.contributor.advisorVilas-Bôas, Gislayne Trindade
dc.contributor.authorCardoso, Priscilla de Freitas
dc.contributor.bancaArantes, Olívia Marcia Nagy
dc.contributor.bancaSilva, Carlos Roberto Maximiano da
dc.coverage.extent100 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2024-09-12T13:03:13Z
dc.date.available2024-09-12T13:03:13Z
dc.date.issued2015-02-12
dc.description.abstractEspécies 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.
dc.description.abstractother1Species of Bacillus genus produces Rap proteins (response regulator aspartate phosphatase) that regulates bacterial essential pathways, such as sporulation, competence for DNA transformation and biofilm formation. Rap is inhibited by Phr peptide that is secreted, processed and internalized to fulfill its function, thus acting as a quorum sensor. These proteins have been investigated in B. subtilis and there are few studies on B. cereus lato sensu. A bacterial group which belongs B. thuringiensis, B. cereus stricto sensu and B. anthracis, bacteria phenotypically different although highly similar genetically. Currently, there is no consensus on whether these bacteria should be considered distinct species or specialized variants of a single species, especially because its phenotypic characteristics are encoded by plasmid genes. The objective of this study was to identify and characterize in various aspects the rap-phr systems in these three species genomes. 189 rap and 147 phr genes were identified from the genome of 34 strains with complete genomic sequence. Of these, 23% are located in plasmids, a high frequency considering an essential gene for cell metabolism. Rap and Phr proteins are compared with B. subtilis orthologous proteins and among themselves. It was possible to notice a high sequence variability and distribution, the genes synteny in B. anthracis, while in B. cereus and B. thuringiensis they are more interspersed and distributed. It was not possible to identify species-specific markers, neither markers related with genome localization (chromosomal or plasmid). However, the high amount of plasmid genes in B. thuringiensis strains, together with the higher plasticity of the genome of this species, can enable them to provide a better response to environmental changes.
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/17533
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCB - Departamento de Biologia Geral
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Genética e Biologia Molecular
dc.subjectEsporulação
dc.subjectPlasmídeo
dc.subjectB. cereus stricto sensu
dc.subjectB. thuringiensis
dc.subjectB. anthracis
dc.subject.capesCiências Biológicas - Genética
dc.subject.keywordsSporulation
dc.subject.keywordsPlasmid
dc.subject.keywordsB. cereus sensu strict sensu
dc.subject.keywordsB. thuringiensis
dc.subject.keywordsB. anthracis
dc.titleAnálise in silico de genes rap-phr em Bacillus cereus lato sensu
dc.title.alternativeIn silico analysis of rap-phr genes in Bacillus cereus lato sensu
dc.typeDissertação
dcterms.educationLevelMestrado Acadêmico
dcterms.provenanceCentro de Ciências Biológicas

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