"Ciências Básicas para o Desenvolvimento Sustentável"
24 a 26 de outubro de 2023
Trabalho 18893
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Pós-graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Biológicas e da Saúde |
| Área temática | Genética |
| Setor | Departamento de Microbiologia |
| Bolsa | FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Primeiro autor | Luiza Maria Oliveira de Lima |
| Orientador | MATEUS FERREIRA SANTANA |
| Título | Identificação in silico de Elementos Integrativos e Conjugativos (ICEs) em espécies de bactérias fixadoras de nitrogênio - gênero Rhizobium |
| Resumo | Elementos integrativos e conjugativos (ICEs) são elementos genéticos móveis (EGMs) modulares integrados ao genoma do hospedeiro. Estes elementos são passivamente propagados durante a replicação cromossômica e divisão celular ou ativamente propagados por conjugação, sendo importantes para a transferência horizontal de genes entre células. Além de genes relacionados à conjugação, os ICEs podem carregar genes acessórios. As bactérias do gênero Rhizobium são um grupo de bactérias Gram-negativas que possuem uma relação simbiótica com plantas leguminosas e são capazes de fixar o nitrogênio promovendo o crescimento saudável das plantas às quais estão associadas. Visando analisar se a presença dos ICEs pode ser um potencializador de características de interesse agronômico devido a presença de genes acessórios relacionados à promoção de crescimento em planta, uma busca de componentes desses EGMs foi realizada no genoma de espécies do gênero Rhizobium. Para tanto, análises in silico utilizando os programas ICEfinder, OriTfinder e antiSMASH foi realizada em 144 genomas de espécies do gênero. Foram identificados 137 supostos ICEs, cujo tamanho variou entre 9599 e 597.884 bp, com conteúdo GC entre 55,28 e 64,80%. Os elementos foram encontrados integrados em diferentes orientações no genoma bacteriano. A região oriT foi encontrada e descrita em 74,3% dos 144 genomas, com seu tamanho variando entre 32 e 45bp, a enzima relaxase em 95,1%, o T4SS foi relatado em aproximadamente 73% dos genomas e as proteínas T4CP estavam presentes em ORFs de aproximadamente 57% dos genomas, com seus tamanhos entre 61 e 778aa. Além disso, nossas buscas por genes cargo indicaram a ocorrência da enzima Type III PKS (T3PKS) em 170 regiões analisadas, sugerindo que esses elementos genéticos podem estar envolvidos na transferência horizontal de genes relacionados à síntese de poliquetídeos, o que pode permitir que as bactérias que carregam esses ICEs adquiram a capacidade de produzir compostos bioativos e, potencialmente, explorar novos nichos ecológicos ou ganhar vantagem competitiva em seu ambiente. O sinalizador químico Homoserine lactone (AHL) também foi um dos metabólitos secundários encontrados nos isolados, sendo reportado 348 vezes nas regiões estudadas, a presença de genes relacionados à síntese e detecção de AHLs em ICEs pode ter implicações na regulação do comportamento adaptativo das bactérias que as carregam. Outros metabólitos secundários também foram reportados, como o ectoíne, encontrado em 113 regiões genômicas, o que pode ser relevante para a sobrevivência e adaptação bacteriana em ambientes estressantes, como altas concentrações de sal. Esses resultados indicam que ICEs são amplamente distribuídos no gênero Rhizobium e podem impactar o fitness dos isolados. |
| Palavras-chave | Elementos integrativos e conjugativos, Elementos genéticos móveis, Bioinformática |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
|---|