SECUENCIAS REPETITIVAS VARIABLES EN EL GENOMA DE Toxoplasma gondii Y SU POSIBLE ROL EN MECANISMOS DE PATOGENICIDAD

HJELT V; MARTIN V; RUYBAL P; MORETTA R

Congreso; XIX Jornadas Argentinas de Microbiología; 2021

Toxoplasma gondii (T. gondii) es un parásito apicomplejo intracelular, y el agente causal de una zoonosis que se expande a nivel mundial. En Argentina, la toxoplasmosis ha sido considerada relevante por su alta prevalencia y morbilidad en individuos inmunocomprometidos, y por su impacto sobre la salud durante el período gestacional. Dos aspectos clave de la infección con T. gondii son, su capacidad de invasión de distintos tipos celulares y el establecimiento de infecciones crónicas a través de estructuras de resistencia (quistes tisulares). Dentro del phylum, se han descripto mecanismos de variación relacionados con la presencia en secuencias codificantes de regiones de baja complejidad y repeticiones en tándem que contribuyen tanto a la invasión como a la cronicidad de las infecciones. Sin embargo, la presencia y distribución de este tipo de regiones en el genoma de T. gondii y su posible rol en los mecanismos de patogenicidad aún no han sido explorados. Nos planteamos realizar un relevamiento de las repeticiones en tándem en el genoma de T. gondii, e identificar estas secuencias en proteínas asociadas a la invasión y la formación de quistes tisulares a través de su localización subcelular y patrón de expresión diferencial en los distintos estadios del parásito. A partir del análisis del genoma de T. gondii (ME49, www.toxodb.org) utilizando el software TRF, se pudo determinar que entre un 0.5 y 2 % corresponde a secuencias repetitivas en tándem, respondiendo el rango a los parámetros y filtros utilizados (TRDB, https://tandem.bu.edu). Se utilizaron dot-plots (%GA, %GC) con división por cuadrantes para el cálculo de frecuencia en base a la composición nucleotídica de las regiones repetitivas. Más del 80% de estas regiones en secuencias codificantes presentaron un sesgo, siendo ricas en purinas (30%) o pirimidinas (56%), con un promedio de GC del 51%. Utilizando tanto los datos de localización subcelular disponibles como los de expresión diferencial en los distintos estadios del parásito, se seleccionó un pool de secuencias codificantes conteniendo repeticiones en tándem, localizadas en micronemes, roptrias y gránulos densos. El análisis de variabilidad se llevó a cabo aislando las regiones repetitivas en las secuencias anotadas de los genomas disponibles de 14 cepas con scripts propios en Perl. Se observó que proteínas ya caracterizadas como ROP1, TNL1 y CST1 son polimórficas en las regiones repetitivas. En las proteínas hipotéticas de este pool, se observaron regiones intrínsecamente desordenadas que serán nuevos blancos de estudio en trabajos futuros. El presente trabajo representa el primer reporte acerca de la presencia, distribución y composición de repeticiones en tándem en el genoma completo de T. gondii. A diferencia de las regiones repetitivas sub-teloméricas, las repeticiones en tándem mostraron una distribución ubicua a lo largo de los cromosomas. Dentro de las secuencias codificantes seleccionadas, hallamos proteínas localizadas en organelas relacionadas con la invasión del parásito y la formación de quistes. Los polimorfismos tanto en el número de repeticiones como a nivel de la secuencia aminoacídica podrían tener implicancias funcionales en proteínas de secreción de T. gondii.