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Caracterización de los sistemas de captación de hierro y zinc del patógeno animal Pasteurella multocida

by Garrido Ocaña, Mª Elena

Abstract (Summary)
El hierro y el zinc son micronutrientes esenciales para el crecimiento normal de la gran mayoría de microorganismos, siendo los mecanismos de captación de estos cationes divalentes elementos fundamentales para que las bacterias patógenas sean capaces de promover un proceso infectivo. Además, las proteínas receptoras de hierro se localizan en la membrana externa de las bacterias Gram negativas, lo cual las hace candidatas a ser empleadas para el diseño de vacunas. En este marco, el objetivo de la presente tesis doctoral ha sido profundizar en el estudio de los mecanismos de captación de cationes divalentes de Pasteurella multocida, una bacteria patógena que afecta a una gran variedad de animales originando importantes pérdidas económicas en el sector ganadero. En este estudio se ha identificado un receptor de hierro de 60 kDa, al que se ha denominado HbpA, que presenta un mecanismo de regulación distinto al utilizado comúnmente por las bacterias, ya que es independiente del sistema Fur, determinándose que su regulación depende de Fe2+, Mn2+ y hemina. Se ha demostrado que el gen que codifica esta proteína presenta un corrimiento programado de lectura que da lugar a un derivado truncado de 40 kDa. Se ha caracterizado así mismo la función de esta proteína, determinándose que une tanto hemina como hemoglobina, y que la capacidad de unión a ambas se mantiene en el derivado truncado de la proteína. Además, se ha estudiado la antigenicidad de la proteína HbpA, así como su efecto inmunogénico, demostrándose que la proteína HbpA y su derivada truncada son antigénicas, pero no se obtiene protección cuando se administra dicha proteína entera en experimentos de enfrentamiento utilizándose un modelo experimental animal de ratón. Por lo que se refiere a los mecanismos de incorporación de zinc de P. multocida, desconocidos hasta el presente, se han caracterizado los genes de captación de zinc de alta afinidad (znuABC), determinándose que existe una separación de 820 kb entre los genes znuA y znuCB y que los genes znuC y znuB forman parte de una misma unidad transcripcional. A diferencia de lo que ocurre en Escherichia coli y en otras bacterias, en las cuales la proteína Zur regula la expresión de este sistema de captación de zinc, en P. multocida no se ha encontrado una proteína homóloga a dicha proteína Zur. No obstante, se ha podido establecer que en este patógeno es la proteína Fur la responsable de la regulación de las unidades transcripcionales znuA y znuCB, juntamente con los iones Zn2+ y Fe2+. Finalmente, mediante la construcción de mutantes znuA y znuC, también se ha demostrado que estos genes son imprescindibles para la virulencia de P. multocida.
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Bibliographical Information:

Advisor:Barbé García, Jordi; Llagostera Casas, Montserrat

School:Universitat Autónoma de Barcelona

School Location:Spain

Source Type:Master's Thesis

Keywords:409 departament de genetica i microbiologia

ISBN:

Date of Publication:11/11/2005

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