Análise genética do gene da enterotoxina east1 em amostras de escherichia coli enteropatogênica (epec)

Análise genética do gene da enterotoxina east1 em amostras de escherichia coli enteropatogênica (epec)

Author Silva, Lucas Emanuel Pinheiro da Autor UNIFESP Google Scholar
Advisor Scaletsky, Isabel Cristina Affonso Scaletsky Autor UNIFESP Google Scholar
Institution Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Graduate program Microbiologia e Imunologia
Abstract The enteroaggregative E. coli heat-stable enterotoxin 1 (EAST1) encoded by astA gene has been found in enteropathogenic E. coli (EPEC) strains. However, it is not sufficient to simply probe strains with an astA gene probe because many astA genes contain a deletion that eliminates the first 8 codons of the protein product. In one study, 100% of O26, O111, O145, and O157 strains examined possessed a mutant astA lacking the first 8 codons, including the initiation codon. In this study, 222 EPEC (70 typical and 152 atypical) isolates were tested for the presence of the astA gene sequence by PCR and sequencing. The astA gene was amplified from 54 strains, 11 typical and 43 atypical. Sequence analysis of the PCR products showed that 25 strains, 7 typical and 18 atypical, had an intact astA gene. A subgroup of 7 atypical strains had a variant type of the astA gene sequence, with four non-synonymous nucleotide substitutions. The remaining 22 strains had mutated astA gene with nucleotide deletions or substitutions in the first 8 codons. The RT-PCR results showed that the astA gene was transcribed only by the strains carrying either the intact or the variant type of the astA gene sequence. Southern blot analysis indicated that astA is located in EAF plasmid in typical strains, and in plasmids of similar size in atypical strains. Strains carrying intact astA genes were more frequently found in diarrheic children (14,3%) than in non-diarrheic children (1,8%) (P = 0.011). In conclusion, our data suggest that the presence of an intact astA gene may represent an additional virulence determinant in both EPEC groups.

O gene astA que codifica a enterotoxina termo-estável de Escherichia coli enteroagregativa (EAST1) se encontra distribuído amplamente entre amostras de E. coli diarreiogênica, incluindo a E. coli enteropatogência (EPEC). Entretanto, não basta simplesmente hibridar as amostras com a sonda astA, pois o gene astA pode estar mutado através da substituição ou deleção de nucleotídeos nos oito primeiros códons, incluíndo o códon de iniciação. Em um estudo, foi verificado que 100% de amostras de E. coli enterohemorrágica (EHEC) O26, O111, O145 e O157 examinadas apresentavam o gene astA mutado nos oito primeiros códons. Desta forma, este estudo teve como objetivo analisar as sequências do gene astA em nossa coleção de amostras de EPEC típica (tEPEC) e atípica (aEPEC), bem como tentativas de se identificar novas variantes do gene astA. Um total de 54 (24,3%) amostras, 11 (15,7%) tEPEC e 43 (28,3%) aEPEC, foram positivas nos ensaios de PCR utilizando primers que correspondem às extremidades 5´ do gene astA da amostra protótipo de E. coli enteroagregativa (EAEC) 042. Todas as 54 amostras amplificaram um fragmento de aproximadamente 289 pares de bases, conforme o esperado. O sequenciamento dos 54 produtos de PCR mostrou que 25 amostras, 7 tEPEC e 18 aEPEC, possuíam o gene astA intacto idêntico ao da amostra de EAEC 042. Um subgrupo de sete amostras de aEPEC possuíam uma nova variante da sequencia do gene astA com substituição de 4 nucleotídeos, sendo designada variante EAST1v5. O restante das 22 amostras apresentou o gene astA mutado, sendo que em um subgrupo de 9 amostras, 1 tEPEC e 8 aEPEC, as mutações eram idênticas aquelas das amostras de EHEC, através da substituição ou deleção de nucleotídeos nos oito primeiros códons. Os resultados de RT-PCR mostraram que 32 amostras foram positivas para a expressão do gene astA, sendo as 25 amostras que possuíam o gene astA intacto e as 7 que possuíam a variante EAST1v5. Os ensaios de hibridização demonstraram a presença da sequência astA no plasmídio EAF das amostras de tEPEC, e em plasmídios de massa molecular compatível com o do pEAF em 12 amostras de aEPEC. Amostras de tEPEC e aEPEC portadoras do gene astA intacto foram ncontradas significantemente mais em crianças com diarréia (14,3%) do que em crianças assintomáticas (1,8%) (P = 0,011). Concluíndo, a presença do gene astA intacto entre amostras de EPEC, sugere um possível envolvimento da toxina EAST1 como um fator de virulência adicional de EPEC.
Keywords enteroaggregative e
coli
escherichia coli enteroagregativa
e
coli diarreiogênica
Language Portuguese
Date 2014-04-30
Published in SILVA, Lucas Emanuel Pinheiro da. Análise genética do gene da enterotoxina east1 em amostras de escherichia coli enteropatogênica (epec). 2014. 67 f. Dissertação (Mestrado) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, 2014.
Research area Microbiologia
Knowledge area Ciências biológicas
Publisher Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Extent 67 p.
Origin https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=950760
Access rights Closed access
Type Dissertation
URI http://repositorio.unifesp.br/handle/11600/46743

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