Análise funcional de genes de "Candidatus" Liberibacter asiaticus, bactéria associada ao huanglongbing dos citros

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Dutra, Michele Fernanda Souza
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: "Candidatus" Liberibacter spp.; Competição bacteriana; Colicinas; Lisozimas; Expressão heteróloga; Profagos
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/157125

O Huanglongbing (HLB) é a doença mais devastadora dos citros. No Brasil, o HLB está associado a presença de "Candidatus" Liberibacter asiaticus (Las) e Ca. L. americanus (Lam), ambas transmitidas pelo psilídeo Diaphorina citri. O sequenciamento e anotação dos profagos SC1 e SC2 no genoma de Las, identificou uma possível bacteriocina do tipo colicina Ia em SC1, e uma possível proteína de imunidade a colicina em SC2. Lam apresenta profagos similares no seu genoma, porém SP2 é degenerado, sem proteína de imunidade. Como houve uma inversão notável na ocorrência de Las em relação à Lam no Brasil, com o predomínio atual de Las, a presença de ambos os profagos pode conferir uma vantagem adaptativa a Las pela atividade da bacteriocina. Adicionalmente, Las tem lisozimas cromossômicas e de profago, que também podem estar envolvidas em competição bacteriana. A incapacidade de cultivo axênico de Las e Lam requer o uso de sistemas heterólogos para estudos funcionais. Genes com potencial envolvimento na biologia do profago e na competição bacteriana, como as colicinas e lisozimas foram avaliados. As lisozimas CLIBASIA_04790 e ED07_RS0204515, obtidas dos isolados de Las 3PA e Las 4PA, e as colicinas SC1_gp060 e lam_678 obtidas de isolados de Las 2PA, Las Poona e Lam São Paulo foram clonadas em vetor de expressão pET28a e superexpressas em E. coli BL21 (DE3). O crescimento destas bactérias, mensurado pelas médias dos valores de absorbância (OD600), mostraram efeito tóxico das construções com lisozimas, sendo que clones de E. coli BL21 (DE3) expressando CLIBASIA_04790 (pMD15) e ED07_RS0204515 (pMD17) cresceram cerca de 60 e 70% menos, respectivamente, quando comparados aos controles. Ensaios de SDS-PAGE e Western Blot com anticorpo anti-His6X, evidenciaram a presença de ambas as proteínas na fração insolúvel, de 20 kDa (pMD15) e 12 kDa (pMD17), confirmando a expressão das lisozimas. Para as colicinas, somente o clone expressando SC1_gp060 proveniente do isolado Poona (pMD16) mostrou efeito em E. coli BL21 (DE3), com redução de 70% no crescimento quando comparado aos controles. Estes resultados auxiliam a desvendar a relação entre genes com potencial vantagem adaptativa e seu envolvimento na biologia das Liberibactérias e podem justificar seu uso biotecnológico em plantas geneticamente modificadas contra o HLB.