Exportar este item: EndNote BibTex

Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/1598
Tipo do documento: Dissertação
Título: Análise da localização, da expressão gênica e predição estrutural de adesinas hipotéticas no patógeno emergente Trichosporon asahii
Autor: LIMA, Alexandre Anderson de 
Primeiro orientador: PADOVAN, Ana Carolina Barbosa
Primeiro coorientador: ALMEIDA, Leonardo Augusto de
Primeiro membro da banca: GOUVEIA, Viviane Alves
Segundo membro da banca: DIAS, Amanda Latércia Tranches
Resumo: O gênero Trichosporon spp. pertence ao filo Basidiomycota e atualmente conta com 12 espécies, sendo Trichosporon asahii a que possui maior relevância clínica, causando infecções invasivas que alcançam uma taxa de mortalidade de até 80%, o que depende do estado imunológico do paciente, da capacidade do fungo em crescer em diferentes morfologias e da susceptibilidade limitada aos antifúngicos, bem como, de sua capacidade de formar biofilmes. A formação de biofilmes depende da síntese de adesinas que medeiam as interações célula-meio nas diferentes morfologias do fungo. Assim sendo, os objetivos deste trabalho foram verificar se proteínas com função preditiva de adesinas são expressas em leveduras e hifas de T. asahii e se são encontradas na superfície celular deste fungo, bem como analisar os modelos tridimensionais dessas adesinas. Para isso, camundongos isogênicos 129/Sv foram inoculados com extrato de proteínas totais de leveduras e de hifas para geração de antissoros policlonais que foram avaliados por ensaio imunoenzimático (ELISA), mostrando que houve diferença na quantidade de anticorpos gerados contra as proteínas totais de leveduras e hifas e que os mesmos reconheceram diferencialmente os extratos proteicos opostos aos quais foram produzidos de forma significativa (p<0,05), e que os anticorpos gerados contra proteínas de hifas possuem maior força de ligação. Os antissoros policlonais foram utilizados em ensaios de microscopia de imunofluorescência, ambos contra leveduras e contra hifas, mostrando reconhecimento das diferentes morfologias de forma semelhante e independente das células terem passado por tratamento de permeabilização ou não. Além disso, quatro proteínas previamente caracterizadas in silico por nosso grupo como potenciais adesinas (Restina-like, CFL1-like, Mar-like e Beta-like) tiveram sua estrutura proteica terciária modelada no servidor I-TASSER. A partir de cinco modelos gerados para cada adesina foi escolhido aquele que apresentou o maior valor de confiança (C-score). Em seguida, as sequências de aminoácidos das proteínas foram analisadas no programa TepiTool no NetMHCII para identificar peptídeos reconhecidos por alelos do MHC classe II humanos e H2 murino. Os peptídeos foram então, analisados no programa VaxiJen v. 2.0 para verificar a imunogenicidade dos mesmos, com ponto de corte > 0,5. Em seguida, os peptídeos de cada proteína foram localizados na estrutura 3D de cada proteína no programa PyMol 3.1. Finalmente, foram selecionados aqueles que se encontraram na superfície de cada modelo proteico e próximos à região N-terminal. Estes peptídeos foram sintetizados por empresa comercial e inoculados em camundongos para produção de antissoro específico contra cada peptídeo. Através dos anticorpos policlonais gerados contra cada peptídeo, proteínas de superfície foram detectadas na superfície de leveduras e de hifas de T. asahii. O ensaio piloto de reconhecimento de proteínas por Western blot não trouxe conclusões definitivas a repeito da eficácia do reconhecimento das adesinas pelos anticorpos gerados contra os peptídeos. A análise de expressão gênica das quatro potenciais adesinas em leveduras e hifas mostrou que todas são sintetizadas em maior grau nas hifas de T. asahii. A partir das estruturas 3D das quatro adesinas foi realizado ensaio in silico de docking molecular, mostrando que todas as quatro adesinas se ligam a proteínas humanas que são alvo da adesão celular de patógenos. Este trabalho contribuiu para a compreensão da interação molecular entre o patógeno emergente T. asahii e os tecidos de seu hospedeiro humano.
Abstract: Trichosporon spp. belong to the Basidiomycota phylum and currently possess 12 species, being Trichosporon asahii the most clinically relevant species, causing invasive infections, with mortality rate ranging up to 80%, depending on the patient's immune status, the ability of the fungus to grow in different morphologies and the limited susceptibility to antifungal agents, as well as its ability to form biofilms. Biofilm formation depends on the expression of adhesins that mediate cell-environment interactions in the different morphologies of the fungus.The aim of this work was to verify if proteins with predictive function of adhesins are expressed in yeast and hyphae of T. asahii and if they are found in the cellular surface of this fungus, as well as to analyze the three-dimensional models of these adhesins. For this, isogenic 129 / Sv mice were inoculated with total yeast and hyphae protein extracts for the generation of polyclonal antisera that were evaluated for titration by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), showing that there was a difference in the amount of antibodies raised against the total proteins of yeasts and hyphae and that they differentially recognized the opposite protein extracts to which they were produced in significantly way (p <0.05), and that the antibodies generated against hyphae proteins have greater binding strength. Polyclonal antisera were used in immunofluorescence microscopy assays, both against yeasts and hyphae, showing recognition of the different morphologies in a similar way and independent of the cells having undergone permeabilization treatment or not. In addition, four proteins previously characterized in silico by our group as potential adhesins (Restin-like, CFL1-like, Mar-like and Beta-like) had their tertiary protein structure modeled on the I-TASSER server. Among five 3D probabilistic models generated for each protein, the one that presented the highest confidence value (C-score) was chosen. Thereafter, the amino acid sequences of the proteins were analyzed in the TepiTool and NetMHCII softwares to identify peptides recognized by human class II MHC and Murine H2 alleles. The peptides were analyzed in the VaxiJen v.2.0 software to verify their immunogenicity and it was used the cutoff value > 0.5. Thus, the peptides of each protein were located in the 3D structure of each protein using the PyMol 3.1 software. Finally, those that were on the surface of each protein model and close to the N-terminus region were selected. These peptides were synthesized by commercial company and inoculated in mice for production of specific antiserum against each peptide. Through the polyclonal antibodies generated against each peptide, surface proteins were detected on the surface of yeast and hyphae of T. asahii. The Western blot protein recognition pilot assay did not provide definitive conclusions regarding the efficacy of adhesins recognition for antibodies raised against peptides. Gene expression analysis of the four potential adhesins in yeast and hyphae showed that all are synthesized to a greater degree in the hyphae of T. asahii. From the 3D structures of the four adhesins an in silico molecular docking assay was performed, showing that all four adhesins bind to human proteins that are the target of cellular adhesion of pathogens. This work contributed to the understanding of the molecular interaction between the emerging pathogen T. asahii and the tissues of its human host.
Palavras-chave: Trichosporon
Moléculas de Adesão Celular
Leveduras
Hifas
Área(s) do CNPq: CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal de Alfenas
Sigla da instituição: UNIFAL-MG
Departamento: Instituto de Ciências Exatas
Programa: Programa de Pós-graduação em Ciências Biológicas
Citação: LIMA, Alexandre Anderson de. Análise da localização, da expressão gênica e predição estrutural de adesinas hipotéticas no patógeno emergente Trichosporon asahii. 2019. 152 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Biológicas) - Universidade Federal de Alfenas, Alfenas, MG, 2019 .
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/1598
Data de defesa: 28-Fev-2019
Aparece nas coleções:Mestrado

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
Dissertação de Alexandre Anderson de Lima.pdf4,2 MBAdobe PDFBaixar/Abrir Pré-Visualizar


Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons Creative Commons