LOS SISTEMAS DE RESTRICCIÓN MODIFICACIÓN SON LOS COMPONENTES PRINCIPALES DE LAS DEFENSAS ANTIVIRALES DE BIZIONIA ARGENTINENSIS JUB59, UNA BACTERIA MARINA ANTÁRTICA

NAPOLITANO N; QUIROGA C; MAC CORMACK WP; LOPEZ JL

José C. Paz

Jornada; 2° JORNADA LATINOAMERICANA DE BACTERIOFAGOS; 2022

Universidad de José C. Paz

Introducción. Las bacterias antárticas, poco exploradas en su contenido de profagos y sistemas de defensa, podrían mostrar un nuevo espectro genético de virus y defensas. En este trabajo se estudió la coevolución virus-hospedador de Bizionia argentinensis JUB59, bacteria psicotolerante aislada de las aguas marinas superficiales de Caleta Potter, Antártida y un profago que la parasita. B. argentinensis JUB59 fue aislada y secuenciada íntegramente en Argentina como parte del proyecto Genoma Blanco, un proyecto interinstitucional público-privado del que participó el Instituto Antártico Argentino y la Dirección Nacional del Antártico. Como parte de este proyecto se expresaron y caracterizaron estructuralmente diferentes proteínas de función desconocida. Entre ellas, se caracterizó la estructura cristalina de C24, na proteína estructural genéticamente homóloga a la fibra de la cola de un fago. Posteriormente se pudo demostrar que, efectivamente, C24 era una proteína estructural de un profago inducible con Mitomicina C.Objetivos. Nuestra hipótesis de trabajo fue, si existe un profago inducible en B. argentinensis JUB59, la misma debería tener un sistema de defensa contra las infecciones. Teniendo en cuenta esto, nuestra pregunta objetivo fue ¿Qué tipos de sistema de defensa antiviral posee B. argentinensis JUB59? Materiales y métodos. Para el análisis in silico de los sistemas de defensa antiviral presentes en el genoma de B. argentinensis JUB59 se utilizaron los programas PADLOC (https://padloc.otago.ac.nz/padloc/submit/) y DefenseFinder (https://defense-finder.mdmparis-lab.com/). Los genes identificados fueron seleccionados con E values < 10-4 y porcentajes de cobertura >60 %. Resultados. Con ambos programas el análisis in silico de los sistemas de defensa antiviral presentes en el genoma de B. argentinensis JUB59 reveló la presencia de un sistema Pycsar en el contigo 2 (acceso AFXZ01000002), un sistema RM tipo I en el contigo 22 (acceso AFXZ01000020), un sistema RM tipo II en el contigo 32 (acceso AFXZ01000027) y un retrón tipo III en el contigo 71 (acceso AFXZ01000051). Además, el programa DefenseFinder también encontró un sistema RM tipo II en el contigo 20 (acceso AFXZ01000018) y un sistema RM tipo IIG en el contigo 29 (acceso AFXZ01000025). Ninguno de los programas identificó genes pertenecientes al sistema CRISPR Cas. El rango de los E value de las identificaciones estuvo comprendido entre 4,8-13 y 6,9-166. El porcentaje de cobertura fue de 78,1 - 99,9 %.Conclusiones. La dispersión de los sistemas de defensa identificados en diferentes contigos del genoma sugiere que los mismos no estarían estructurados en forma de islas. La inexistencia de sistema CRISPR Cas es congruente con lo previamente descrito; independientemente de la existencia de un profago, Bizionia argentinensis JUB59 no posee dicho sistema. No obstante, la existencia de diversos sistemas de restricción y modificación le podrían proporcionar una defensa antiviral adecuada.