Análise do pangenoma de Clostridium scindens. - Caicedo, Kelly Yovani Olivos (2023)
A influência das bactérias comensais na microbiota intestinal humana parece desempenhar um papel significativo na regulação do crescimento de espécies patogênicas. Estudos recentes tem sugerido que a atividade metabólica dos ácidos biliares por Clostridium scindens desempenha um papel protetor contra infecções causadas por Clostridium difficile. A proliferação e infecção por C. difficile ocorrem em situações de disbiose, e tem sido proposto que certos acidos biliares primários estimulam a germinação de seus esporos. No entanto, a conversao desses ácidos biliares primários em ácido deoxicolico (DCA), realizada pela C. scindens, atua como uma barreira a germinação dos esporos e ao crescimento das células vegetativas de C. difficile. Apesar da importância desse mecanismo, a compreensão genética e genômica da formação de DCA e sua capacidade de inibir C. difficile ainda nao foram completamente exploradas em C. scindens. O objetivo principal deste trabalho foi determinar o pangenoma de 34 cepas de C. scindens e de um conjunto de 200 genomas montados do metagenoma (Metagenome-Assembled Genomes MAGs) para entender a variabilidade entre cepas. Os resultados indicam que as 34 cepas de C. scindens possuem um pangenoma aberto com 12.720 grupos de genes ortologos, um genoma core com 1.630 famílias de genes, além de 7.051 e 4.039 famílias de genes nos genomas acessorio e único, respectivamente. O genoma core contem 39% das proteínas com função metabólica predita, e no genoma único predomina a função de armazenamento e processamento de informações, com 34% das proteínas. O perfil do pangenoma dos MAGs ainda mostrou ser aberto. Foi identificada a presença de genes bai e des entre grupos de cepas. A analise revela que as cepas de C. scindens estão distribuídas em dois clados separados, indicando o possivel início da separação de C. scindens em duas espécies, confirmada por conteúdo gênico, filogenômica e identidade de nucleotídeos (ANI). Este estudo constitui um relato sobre a estrutura e função do pangenoma de C. scindens, fornecendo uma base genética de importância para muitos aspectos da pesquisa sobre a microbiota intestinal.