Estudio de la función del pili tipo tad de Bradyrhizobium diazoefficiens USDA 110

FALDUTI, ORNELLA; MARÍA JULIA ALTHABEGOITI; SERRANGELI, JUAN SIMÓN; BRIGNOLI, DAMIÁN; ELÍAS JAVIER MONGIARDINI; COLLA, DELFINA; PEREZ GIMÉNEZ, JULIETA

La Plata

Jornada; Jornada de divulgación de la Biotecnología 2022; 2022

Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Plata

Bradyrhizobium diazoefficiens es una bacteria del suelo con un estilo de vida dual,pudiendo encontrarse en estado de vida libre, ya sea en forma planctónica oconstituyendo un biofilm, o estableciendo interacciones simbióticas con su parsimbiótico, la planta de soja. Durante esta interacción, la bacteria es capaz de invadirlas raíces de la planta dentro de las cuales se diferencia a bacteroide, forma en la cuales capaz de captar el nitrógeno atmosférico y reducirlo a amonio. Esta capacidad hahecho que estas bacterias sean utilizadas como herramienta biotecnológica paraproducir inoculantes para el cultivo de soja. En ambos estados, ya sea vida libre odurante su interacción simbiótica, los microorganismos deben interaccionar con unasuperficie, comenzando por su reconocimiento y seguido por un proceso de adhesión,que puede involucrar diversos componentes bacterianos superficiales, comoadhesinas, exopolisacáridos (EPS) y lipopolisacáridos (LPS), entre otros.Si bien el proceso de adhesión de B. diazoefficiens ha sido estudiado en variosaspectos, se han realizado pocos estudios genéticos para identificar los mecanismosinvolucrados. Anteriormente, hemos caracterizado un pequeño grupo de genesrelacionados con un pili tipo tad (o pili tipo IVc), con funciones relacionadas a adhesióna raíces, pero no en la interacción con superficies abióticas. En ese estudio, otros doscúmulos de genes fueron identificados mediante herramientas bioinformáticas, pero nofueron caracterizados experimentalmente. Con el objetivo de ampliar el estudio, eneste trabajo realizamos una asignación funcional de cada gen presente en estoscúmulos mediante similitud de secuencia con otros pili bacterianos conocidos. Así,encontramos que cada cúmulo codifica las funciones necesarias para sintetizar un pilicompleto. Además, identificamos un nuevo cúmulo compuesto por un menor númerode genes que podría codificar parcialmente algunas funciones repetidas. Tambiénencontramos otros genes aislados en el cromosoma que podrían codificar para pilinas,las subunidades proteicas que forman el filamento del pili.Para probar la funcionalidad de estas estructuras, obtuvimos un mutante mediante unadeleción cromosomal limpia de uno de los cúmulos, que incluye 6 de los 10 genes einiciamos su caracterización fenotípica. Este mutante muestra una alteración en laformación de biofilm que depende del medio de cultivo y de la superficie de adhesiónensayada. Además, su capacidad para moverse nadando en un medio semisólido sevio alterada, en comparación con la cepa salvaje. Más estudios serán necesarios paradeterminar el rol de este cúmulo de genes en relación con la adhesión a la raíz, asícomo su comportamiento durante el establecimiento de la simbiosis fijadora denitrógeno.