Estudio de la maquinaria de reconocimiento del hospedador en fagos de Lactobacillus

GRADASCHI, VICTORIA; DIETERLE, MARIA EUGENIA; GAMARRA, MARCELO ; MODENUTTI, CARLOS; PIURI, MARIANA

Jornada; Segundas Jornadas Latinoamericanas de Bacteriofagos; 2022

Los bacteriófagos presentan una alta especificidad para reconocer a sus hospedadores. La maquinaria de reconocimiento interactúa específicamente con diferentes componentes presentes en la envoltura bacteriana. Este trabajo se propone aportar a la caracterización del sistema de reconocimiento fago-hospedador en el bacteriófago J-1 de Lactobacillus casei.Nuestros resultados previos indican que las proteínas de la placa base Dit (Distal Tail Protein) y Tal (Tail Associated Lysozyme), tienen un rol importante en el proceso. En el caso de Dit, se demostró que presenta, al menos, un módulo de unión a carbohidratos (CBM2) que participa como antirreceptor para el reconocimiento de la cepa Lactobacillus casei BL23.Además, se observó que los CWPS (polisacáridos de la pared celular) extraídos de L. casei BL23 pueden inhibir la adsorción del fago J-1, y que cuando esta capa se elimina de la superficie bacteriana, el fago ya no puede adherirse a la bacteria. Estos resultados apuntan a que los CWPS podrían funcionar como los receptores bacterianos.En base a la similitud estructural con otras lectinas, se identificó un sitio putativo de unión a carbohidratos (CBS) en el CBM2, y a través de experimentos de acoplamiento y simulaciones de dinámica molecular utilizando las diferentes variantes de CWPS, se identificaron residuos claves involucrados en la interacción proteína-ligando. Se realizaron mutaciones en los aminoácidos seleccionados in silico y se analizó la variación de la capacidad de unión a L. casei BL23 de proteínas de fusión GFP-CBM2 que contenían esas mutaciones. El análisis del efecto de las mutaciones en la unión de la proteína se realizó por microscopía de fluorescencia y por citometría de flujo. Adicionalmente, se evaluó la unión de una fusión GFP- Tal a la superficie de L. casei BL23. Nuestros resultados preliminares indican que esta proteína puede unirse a la envoltura bacteriana reforzando la idea de su participación en el proceso de reconocimiento. Mediante un análisis bioinformático se realizó la búsqueda de dominios en Tal que pudieran estar involucrados en la unión y se predijo un posible RBP en la región C-terminal. Se construyó una fusión de la región C-terminal de Tal con GFP para repetir el ensayo de unión a la superficie de la bacteria y evaluar su rol. La adsorción es un paso clave para la propagación de los fagos y el conocimiento y el desarrollo de estrategias para la inhibición de este proceso podrían usarse para prevenir infecciones en la industria láctea.