Resumo |
A Brucelose é uma antropozoonose que ocorre por meio da infecção das células mononucleares fagocitárias por bactérias do gênero Brucella, incidindo prevalentemente no rebanho de bovinos, podendo levar à perda de peso, infertilidade e diminuição da produção de leite, causando grandes prejuízos na criação de animais de produção. A Brucella abortus trata-se de uma α-proteobactéria gram-negativa, intracelular facultativa e patogênica de bovinos e também humanos, sendo um potencial problema sanitário. Logo, é de grande importância o estudo da biologia desta bactéria de interesse agropecuário para desenvolvimento de novos métodos de controle. Observa-se que organismos patogênicos fazem uso de moléculas chamadas “fatores de virulência” para evadir o sistema imune e penetrar as células de um organismo, causando alterações nos processos biológicos, sobrevivendo, multiplicando e estabelecendo uma infecção. A interação patógeno-hospedeiro ocasiona mudanças em diversas vias metabólicas e de sinalização, assim como na transcrição de genes. Estas interações podem ser exploradas por meio de dados de RNAseq e Proteômica. A biologia de sistemas, a partir da construção in silico da rede metabólica de um dado organismo, permite visualizar alterações no metabolismo destas células frente a diferentes condições analisando o fluxo metabólico, predizendo alterações chaves que permitem a identificação de genes e metabólitos essenciais. Sendo assim, os estudos da biologia de Brucella abortus são de grande importância para a identificação de novos biomarcadores que possam ser utilizados para o desenvolvimento de novas vacinas, tratamentos e diagnósticos que auxiliem no controle desta zoonose que acomete diversos países e causa grande impacto econômico. O intuito deste trabalho foi utilizar dados de sequências de proteínas baseadas no genoma para construir um modelo de rede metabólica de Brucella abortus, para estudo do metabolismo in silico para identificação de genes e reações que possam auxiliar na elucidação de processos biológicos cruciais para a infecção e novos biomarcadores para diagnóstico. Objetivou-se a construção de um modelo contendo as reações e metabólitos que compõem a rede metabólica de Brucella abortus utilizando-se dados genômicos. Foi construído um modelo contendo 1046 genes, 2113 reações e 1493 metabólitos, realizou-se análises de balanço de fluxo e foi possível prever um crescimento in silico de 1.18 g/L referente à massa seca por um litro de cultivo, além da secreção de CO2, NH3, Glicolato, Glicina, Alantoína e 2-Oxoglutarato. A próxima etapa deste trabalho consiste na integração de dados de RNAseq e metabolômica para a validação e conclusão do modelo e identificação de vias metabólicas essenciais para o processo de infecção do patógeno. |