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Tese

Estudos funcionais do sistema de secreção do tipo VI de Chromobacterium violaceum (2024)

  • Authors:
  • Autor USP: ALVES, JÚLIA APARECIDA - FMRP
  • Unidade: FMRP
  • Sigla do Departamento: RBP
  • DOI: 10.11606/T.17.2024.tde-25092024-094856
  • Subjects: BACTÉRIAS GRAM-NEGATIVAS; ESPECTROMETRIA DE MASSAS; TOXINAS
  • Keywords: Bacterial toxins; Chromobacterium violaceum; Competição interbacteriana; Espectrometria de massas; Interbacterial competition; Mass spectrometry; Proteínas Rhs; Rhs proteins; Sistema de secreção do tipo VI; Toxinas bacterianas; Type VI secretion system
  • Agências de fomento:
  • Language: Português
  • Abstract: Bactérias possuem sistemas de secreção para a translocação de proteínas, como toxinas e outros fatores de virulência, através da membrana celular para o meio externo ou para o interior de células alvo. O sistema de secreção do tipo VI (T6SS) é uma maquinaria contráctil de bactérias Gram-negativas que dispara proteínas efetoras diretamente dentro de células alvo. A secreção ocorre pela contração da bainha VipAB que leva a propulsão do tubo Hcp ao qual estão associadas proteínas VgrG/PAAR e os efetores. O T6SS secreta toxinas antibacterianas durante competição entre bactérias e efetores que subvertem funções de células hospedeiras. Neste trabalho, caracterizamos o T6SS de Chromobacterium violaceum, uma bactéria Gram-negativa ambiental e patógeno oportunista em humanos. Nós identificamos no genoma de C. violaceum um cluster gênico principal e clusters menores que codificam os componentes do T6SS. A funcionalidade do T6SS foi avaliada por microscopia de fluorescência de sfGFP fusionada a VipA, pela secreção de Hcp e por ensaios de competição contra outras bactérias, usando C. violaceum selvagem e mutantes do T6SS. Os dados indicaram que o T6SS é ativo em condições de cultivo laboratorial em baixa densidade celular, fundamental na competição de C. violaceum contra outras bactérias, mas dispensável para virulência em camundongos. A regulação do T6SS foi estudada pela análise da atividade dos promotores do cluster principal. Nossos dados indicaram que a regulação transcricional depende da fase de crescimento e de CviR, o regulador global de quorum sensing (QS). Consistente com estes dados, e deleção de cviR reduziu a produção e aboliu a secreção de Hcp, além de cessar os disparos do T6SS e reduzir fortemente a capacidade de C. violaceum competir contra outras bactérias. Mutação de cviI, que codifica a enzimaprodutora de indutores do QS, praticamente não afetou o T6SS, indicando uma atuação não canônica do sistema de QS CviIR no T6SS. Para identificar o arsenal de efetores do T6SS de C. violaceum foram realizadas análises proteômicas por espectrometria de massas comparando o sobrenadante da linhagem selvagem com o sobrenadante de mutante do T6SS, além de análise por co-imunoprecipitação de VgrG3. Estes ensaios permitiram identificar como efetores do T6SS três fosfolipases da família Tle1, uma da família Tle5, uma proteína hipotética (CV_2125) e uma proteína Rhs (CV_1431), nomeada RhsF (Rhs contendo motivo FIX). As proteínas da família Rhs são toxinas polimórficas. Nós demonstramos que RhsF é uma toxina antibacteriana, pois a expressão controlada de seu domínio C-terminal (RhsF-CT) causou a morte de Escherichia coli. A co-expressão de RhsF-CT com RhsI, uma proteína codificada pelo gene seguinte a rhsF, aboliu a toxicidade de RhsF em E. coli, indicando que RhsFI compõe um par toxina/antitoxina. Ensaios de competição intraespécies contra linhagens com deleção em rhsFI confirmaram que RhsF é secretada pelo T6SS, e ensaios de competição interespécies mostraram que RhsF é de fato um efetor importante na competição contra outras bactérias. Análise da estrutura predita de RhsF e da estrutura determinada por cristalografia de raio-X do complexo RhsF-CT/RhsI indica que RhsF é possivelmente uma ADP-ribosiltransferase, cuja atividade tóxica é neutralizada por RhsI via obstrução do sítio catalítico da toxina. Ensaios com NAD+ biotinilado sugerem que RhsF ribosila proteínas. Juntos, os resultados desse trabalho permitiram determinar a importância do T6SS na biologia de C. violaceum, identificar vários efetores do T6SS e caracterizar um novo par toxina/antitoxina antibacteriano da família Rhs
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 24.05.2024
    • Acesso à fonteAcesso à fonteDOI
    Informações sobre o DOI: 10.11606/T.17.2024.tde-25092024-094856 (Fonte: oaDOI API)
    • Este periódico é de acesso aberto
    • Este artigo é de acesso aberto
    • URL de acesso aberto
    • Cor do Acesso Aberto: gold
    • Licença: cc-by-nc-sa
    How to cite
    A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas

    • ABNT

      ALVES, Júlia Aparecida. Estudos funcionais do sistema de secreção do tipo VI de Chromobacterium violaceum. 2024. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-25092024-094856/. Acesso em: 02 jan. 2026.

    • APA

      Alves, J. A. (2024). Estudos funcionais do sistema de secreção do tipo VI de Chromobacterium violaceum (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-25092024-094856/

    • NLM

      Alves JA. Estudos funcionais do sistema de secreção do tipo VI de Chromobacterium violaceum [Internet]. 2024 ;[citado 2026 jan. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-25092024-094856/

    • Vancouver

      Alves JA. Estudos funcionais do sistema de secreção do tipo VI de Chromobacterium violaceum [Internet]. 2024 ;[citado 2026 jan. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-25092024-094856/

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