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Purificación e identificación de una proteína de unión al gen icaA, relacionada con la formación de biofilm en la cepa USA300 de Staphylococcus aureus

Ospina Garcia, Katterine Del Rosario (2017) Purificación e identificación de una proteína de unión al gen icaA, relacionada con la formación de biofilm en la cepa USA300 de Staphylococcus aureus. Maestría thesis, Universidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá.

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Resumen

Staphylococcus aureus es un patógeno oportunista de gran importancia clínica por su capacidad de causar infecciones agudas y crónicas. Este microorganismo tiene una extraordinaria capacidad de adquirir resistencia a los antibióticos, dificultando su tratamiento. Adicionalmente, S. aureus puede formar biofilm (o biopelícula) por medio del operon ica, el cual está conformado por los genes icaA, icaD, icaB e icaC. Estudios previos analizando el gen icaA permitieron encontrar una secuencia palindrómica (SP) en su interior, la cual se encuentra altamente conservada en diferentes especies de Staphylococcus spp. Debido al reconocido papel de las secuencias palindrómicas en diversos procesos celulares, el objetivo de este trabajo fue determinar e identificar alguna proteína que se uniera a ésta secuencia palindrómica. Para lograrlo, se realizó un proceso de purificación de proteínas de unión a esta SP por medio de cromatografía líquida rápida de proteínas (FPLC por sus siglas en inglés). El seguimiento de la proteína de unión (DNA-proteína) se realizó por medio de la técnica de cambio en la movilidad de la electroforesis (EMSA por sus iniciales en inglés) utilizando un oligonucleótido marcado que simulaba esta SP. Después del proceso de purificación, la proteína fue identificada a través de espectrometría de masas (MALDI-TOF). Una proteína hipotética de 114 aminoácidos fue identificada in S. aureus y un análisis bioinformático permitió establecer una alta homología con la proteína YheA de Bacillus subtilis y la presencia de un dominio YlbF. Este dominio es característico de las proteínas YheA, YlbF y YmcA, las cuales son reguladores transcripcionales relacionados con la formación del biofilm en Bacillus subtilis. Este estudio permitió la identificación de una nueva proteína (YheA), la cual puede estar involucrada en la regulación de la formación de biofilm en Staphylococcus aureus a través de la unión al gen icaA., Abstract: Staphylococcus aureus is an opportunistic pathogen of great clinical importance for its ability to cause acute and chronic infections. Staphylococcus aureus has an extraordinary ability to acquire resistance to antibiotics, making more difficult to treat its infections. In addition, this bacterium can form bioflm through the ica operon, which is constituted by the icaA, icaD, icaB, and icaC genes. A previously analysis of icaA gene has allowed to find an internal palindromic sequence (PS), which is highly conserved among different species of Staphylococcus spp. As it is known, the palindromic sequences play an important role between several cellular processes, in this sense, the aim of this study was to identify if any protein recognizes and binds to this PS. The identification process consisted of the following steps: first, purification by fast liquid chromatography of proteins (FLPC), the target protein was followed by electrophoretic mobility shift assay (EMSA) using a labeled oligonucleotide that mimicked this PS and second, target protein was identified by mass spectrometry (MALDI-TOF). A hypothetical protein of Amino acids 114 was identified in S. aureus and a bioinformatic analysis allowed to establish a high homology with the YheA protein from Bacillus subtilis and the presence of an YlbF domain. This domain is characteristic of YheA, YlbF, and YmcA proteins, which are transcriptional regulators related to the formation of the biofilm in Bacillus subtilis. This study allowed the identification of a protein new (YheA), which may be involved in the regulation of biofilm formation in Staphylococcus aureus through binding to the icaA gene.

Tipo de documento:Tesis/trabajos de grado - Thesis (Maestría)
Colaborador / Asesor:Escobar Perez, Javier Antonio and Castellanos Parra, Jaime Eduardo
Información adicional:Magíster en Ciencias Microbiología. Línea de Investigación: Caracterización Molecular de los Mecanismos de Resistencia a Antibióticos en Bacterias.
Palabras clave:Staphylococcus aureus, Biofilm, Operón ica, Ica operón
Temática:5 Ciencias naturales y matemáticas / Science
5 Ciencias naturales y matemáticas / Science > 57 Ciencias de la vida; Biología / Life sciences; biology
Unidad administrativa:Sede Bogotá > Facultad de Ciencias > Posgrado Interfacultades en Microbiología
Código ID:59483
Enviado por : Katterine Del Rosario Ospina García
Enviado el día :24 Noviembre 2017 20:35
Ultima modificación:24 Noviembre 2017 20:37
Ultima modificación:24 Noviembre 2017 20:37
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