FACULTAD DE INGENIERIA Y
CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES
Licenciatura en Ciencias
Biológicas
Orientación:
Ciencias de la
Salud
Trabajo final
Estudio
de la diseminación y estructura de los
integrones
cromosómicos en el género
Shewanella.
Comisión
Evaluadora:
Directores
del Trabajo: Dra. Daniela Centrón
Dra.
Cecilia Quiroga
Alumno:
Rapisardi Maria Florencia
Fecha:
28 de noviembre de 2014
RESUMEN
Las bacterias poseen
diversos mecanismos que le permiten adaptase mejor al medio ambiente. Varios
mecanismos involucran la THG de forma tal de adquirir nuevos determinantes genéticos
y lograr la supervivencia en el entorno. El hallazgo de integrones cromosómicos
en el 17% de los genomas bacterianos evidencia la importancia de estas
estructuras en el proceso deadquisición de genes. Los integrones son sistemas
de recombinación bacteriana capaces de capturar, almacenar y reorganizar genes cassettes
mediados por una tirosina recombinasa. Los mismos se agrupan en dos grandes
categorías: los “integrones clínicos”, asociados a elementos móviles tales comotransposones
e islas genómicas y están involucrados en la diseminación de la
multirresistencia antibiótica; y los “integrones cromosómicos”, localizados
usualmente de manera ubicua en el cromosoma de diferentes especies bacterianas,
generalmente no patógenas y no asociadas a la multirresistencia antibiótica. Shewanella
spp. es un bacilo gran-negativo ampliamente diseminado en diversos nichos acuáticos,
preferentemente marinos. Previamente, se ha reportado que este organismo puede codificar
para integrones tanto clínicos como cromosómicos. El objetivo de este trabajo fue
caracterizar los integrones dentro del género Shewanella, describir sus
entornos genéticos y se determinó la presencia y función de los cassettes codificados
en estas estructuras. Nuestros resultados mostraron que los integrones
cromosómicos se encuentran en distintas especies de Shewanella spp. Se
evidenció que esta plataforma no es ubicua en este género. Además, se pudo
observar que una misma especie puede codificar para dos tipos de integrasas
distintas, IntI2- like e IntI9-like. Este trabajo llevó a la
identificación de la primera integrasa cromosómica ubicada en un plásmido. Con
respecto a la conservación de la localización en el genoma, se comprobó que quellos
organismos pertenecientes a una misma especie poseían integrones en un mismo locus.
Por otro lado, Shewanella spp. codifica para integrones cromosómicos
pero estos no clasifican como superintegrones ya que los mismo no contienen mas
de 100 cassettes en la región variable del integrón. El análisis de las
regiones variables de los integrones cromosómicos evidenció que estos son muy
diversos en estructura y características. Al respecto, se pudieron identificar
tres tipos de regiones variables que se las denominó según sus características,
aquellas que contienen genes cassettes, “integrones clásicos”, las que
se encuentran interrumpidas por transposones o secuencias de inserción, “integrones
interrumpidos” y por último las que no tiene cassettes “integrones
vacíos”. Los resultados mostraron que los integrones cromosómicos en Shewanella
spp. son muy variables tanto en lo que se refiere a su diseminación, su estructura
y su composición. Esto confirma que Shewanella spp. posee integrones
cromosómicos que debido a presiones externas sufrieron intercambios genéticos
que llevaron a su probable pérdida y a la adquisición de transposones en la región
variable por mecanismos integrasa-dependiente e -independientes. También
pudimos determinar que la adquisición del integrón en Shewanella spp.
fue posterior a la especiación en el género. Por ultimo, mediante ensayos
experimentales de PCR y secuenciación se halló una integrasa en un total de 10
aislamientos clínicas de Shewanella spp. lo que demostró la baja
conservación de esta integrasa dentro de este género.
Fueron jurados del presente Trabajo Final los Doctores:
Dr. Sebastián H. Sarnacki Oficina de Coordinación Administrativa Houssay / Instituto
de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica.
Dr. Pablo Power Laboratorio de Resistencia Bacteriana, Cátedra de Microbiología, Facultad
de Farmacia y Bioquímica, Universidad de Buenos Aires
Dra. Agostina Bertolin Fundación Instituto Leloir
En la imagen se muestra a la alumna Florencia Rapisardi rodeada por los jurados y directores de su trabajo de Tesina, junto con autoridades de la carrera de Ciencias Biológicas
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