Publicado no jornal PLOS Biology e representando cinco anos de trabalho, pesquisadores do Instituto de Biologia Integrativa concluíram um dos maiores estudos comparativos de expressão de genes bacterianos até hoje.
Salmonelose não tifóide invasiva (iNTS) ocorre quando Salmonella bactérias, que normalmente causam doenças gastrointestinais, entrar na corrente sanguínea e se espalhar pelo corpo humano. A epidemia de iNTS africana é causada por uma variante de Salmonella Typhimurium (ST313) que é resistente a antibióticos e geralmente afeta indivíduos com sistema imunológico enfraquecido pela malária ou HIV.
"Embora os genomas da África e do mundo S. Typhimurium são 95% idênticos, os 5% restantes são muito diferentes, "explica o autor do estudo, Dr. Rocío Canals Alvarez." A maioria dessas diferenças não causa mudanças na expressão do gene, mas precisamos identificar as alterações genéticas que afetam a expressão do gene e podem influenciar o resultado de uma infecção bacteriana em humanos. "
Para descobrir essas diferenças genéticas importantes, os pesquisadores realizaram uma abordagem transcriptômica comparativa em larga escala entre os letais africanos Salmonella e a versão 'global' comum que causa gastroenterite.
Os pesquisadores desenvolveram cada um dos Salmonella cepas em 16 maneiras diferentes que representam diferentes estágios do processo de infecção humana. Eles também isolaram Salmonella de macrófagos de camundongos - células imunes usadas pela bactéria para sequestrar o hospedeiro durante a infecção.
Ao investigar o transcriptoma da África e do mundo S. Typhimurium sob essas diferentes condições, eles descobriram que 677 genes e pequenos RNAs foram expressos de forma diferente entre as duas cepas.
Uma abordagem proteômica paralela identificou as diferenças de expressão gênica que levaram a alterações no nível da proteína. Dois experimentos de prova de princípio revelaram a base genética de um defeito metabólico da Salmonella africana e descobriram um novo sistema de manutenção de plasmídeo bacteriano.
Para permitir que pesquisadores de todo o mundo trabalhem com as novas informações, os novos dados são apresentados em uma ferramenta online amigável chamada de
"Este estudo eleva o poder da transcriptômica a um novo nível para uma bactéria. Nossa abordagem 'transcriptômica funcional' é relevante para um amplo público e pode ser aplicada a muitos outros organismos. O pipeline analítico e os aspectos dos recursos de dados da comunidade são genéricos e podem inspirar outros a usar uma abordagem semelhante para responder às suas perguntas de pesquisa, "acrescenta o professor Jay Hinton, quem conduziu o estudo.
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