Imprimir Resumo


Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023
Resumo: 701-1

701-1

Aptidão e custo dos componentes do regulon pho de E. coli

Autores:
Marina Caldas Leite (ICB II - Instituto de Ciências Biomédicas II) ; Beny Spira (ICB II - Instituto de Ciências Biomédicas II)

Resumo:
Constituído por um conjunto de pelo menos 32 genes co-regulados pela disponibilidade de Pi no meio, o regulon pho forma uma rede regulatória complexa e bem integrada que envolve metabolismos primários e secundários, fatores de virulência e de transdução de sinal, atuando como muito mais do que um simples regulador da homeostase de fosfato. Cada gene ou conjunto de genes que compõe esse regulon pode, em princípio, interferir na performance da bactéria frente a situações ambientais diversas. Apesar das funções isoladas dos principais genes e operons componentes do regulon pho serem razoavelmente conhecidas, ainda não se sabe como cada um desses genes contribui para a aptidão de E. coli. O objetivo deste trabalho foi testar a aptidão de mutantes de cada um dos membros do regulon pho e avaliar o custo da expressão coletiva e individual destes genes. Foi avaliada a aptidão relativa (W) de mutantes associados ao regulon pho de E. coli por meio de ensaios de competição em batelada contra a cepa selvagem em condições de excesso (1 mM) e carência (0.1 mM) de fosfato inorgânico. Sob excesso de Pi, a maioria dos nocautes de genes do regulon pho apresentaram queda na aptidão relativa. As exceções foram os mutantes Δphn::Km, Δugp::Km e ΔphoH::Km, cujas aptidões relativas foram levemente mais altas que a da cepa selvagem. Durante a fase estacionária (24 h), os nocautes de pstSCAB-phoU, phoA, phnCDE, phoE e waaH tiveram desvantagem relativa. Na fase estacionária tardia (48 h), esse padrão seguiu inalterado, com a exceção de phoE que recuperou a sua aptidão. Sob carência de Pi, com exceção de ΔpsiE::Km, ΔphoA::Km e Δugp::Km (apresentaram ganho de aptidão), todos os nocautes de genes do regulon pho sofreram perda de aptidão tanto durante a fase exponencial de crescimento, quanto durante a fase estacionária. Em ambas as condições, Δpst::Km e ΔwaaH::Km mostraram uma redução de aptidão relativa significativa em relação à cepa selvagem, com médias de redução de aptidão iguais a 22,7% e 12%, respectivamente, em excesso de Pi e 15% e 21%,respectivamente, em carência de Pi. Os resultados confirmam que a ausência de alguns genes, como o operon pst e waaH acarreta um custo de aptidão para a bactéria.

Palavras-chave:
 fosfato, regulon pho, fitness, aptidão relativa


Agência de fomento:
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo