Estudo do sensor quinase QseC de Salmonella Typhimurium com análise transcriptômica e sequenciamento de inserção de transposon (TraDIS) - Manieri, Fernanda Zani [UNESP] (2021)
Sinalização química em bactérias patogênicas é um mecanismo empregado para interagir com o hospedeiro e sua respectiva microbiota. Através desta interação patógeno-hospedeiro ocorre a regulação da virulência em bactérias. Salmonella Typhimurium é uma bactéria de grande importância clínica muito utilizada no estudo da interação patógeno-hospedeiro. O estudo da sinalização química via QseBC e demais sistemas de dois componentes é essencial na compreensão das vias regulatórias que compõem o processo patogênico. O objetivo do trabalho é investigar o papel do sensor quinase QseC e demais mecanismos moleculares na regulação da virulência de S. Typhimurium, e elucidar o conjunto de genes essenciais para a sobrevivência de Salmonella ao estresse ácido. Desta forma, análises transcriptômica (RNA-seq) e computacionais foram direcionadas para análise da expressão de genes alvos via qRT-PCR, mutagênese via Lambda Red, ensaio de estresse ácido, sequenciamento via inserção de transposon dirigida (TraDIS), ensaio de motilidade, ensaio de resistência a peptídeos antimicrobianos e análise da eficácia do composto LED209 em camundongos. O RNA-seq evidenciou a alteração na expressão de 1371 genes após a deleção de qseC (cerca de 29% do genoma), sendo que 766 genes tiveram sua expressão reduzida e 605 genes tiveram expressão aumentada. Entre os principais resultados estavam processos de regulação de genes de virulência, metabolismo anaeróbico, modificações de membrana, montagem flagelar e secreção das flagelinas, motilidade, resistência a polimixina B, além de evidências de sua interação com o sistema de dois componentes PmrAB. A motilidade swarming apresentou redução na cepa mutante, apesar do aumento da secreção de flagelina detectada via Western blot. Também foi detectada a interação da proteína QseB com sua própria região regulatória e do gene ygiV. A análise via TraDIS revelou um conjunto de genes essenciais de resistência ao estresse ácido de Salmonella distinto dos descritos previamente para Escherichia coli, com destaque para genes que participam da resposta ao estímulo de temperatura. Desse modo, é notável a participação do sistema QseBC na regulação do metabolismo e virulência em S. Typhimurium, bem como a utilização de análises robustas têm sido promissoras para investigação de novos alvos e terapias anti-virulência.