Pseudomonas fluorescens SF4c produce dos bacteriocinas tipo cola de fago retráctiles con actividad antimicrobiana frente a diferentes bacterias

LOPEZ RAMIREZ, V; GAMBETTA, C; BARRIONUEVO, L; ASCONAPE, J; FISCHER, S

Buenos Aires

Jornada; Segunda Jornadas Latinoamericanas de bacteriófagos; 2022

Universidad Nacional de José C. Paz

La mayoría de las cepas de Pseudomonas producen bacteriocinas tipo cola de fago denominadastailocinas. Estas pueden ser contráctiles o flexibles dependiendo de su similitud a fagos de la familia Myoviridaeo Siphoviridae, respectivamente. Las tailocinas poseen actividad antimicrobiana contra cepas específicas, incrementando el interés en su estudio debido a que son prometedoras como alternativa a los antibióticos convencionales. La especificidad de las tailocinas está dada por las fibras de la cola, que reconocen a receptores en la superficie de la bacteria. La cepa P. fluorescensSF4c es una PGPR aislada en nuestro laboratorio, capaz de producir dos tailocinas. El objetivo de este trabajo fue construir y analizar mutantes en las tailocinas producidas por la cepa SF4c.Para la construcción de los mutantes se delecionaron los genes estructurales de cada una de las tailocinas y fueron reemplazados por un casete de kanamicina. Un análisis proteómico de las cepas fue llevado a cabo por nano-HPLC, acoplado a un espectrómetro de masa con tecnología Orbitrap. Las bacteriocinas de las dos mutantes fueron evaluadas contra diferentes cepas PGPR y fitopatógenas de los géneros Pseudomonas, Xanthomonas y Pantoea. Por otra parte, análisis bioinformáticos de las tailocinas SF4c fueron llevados a cabo comparando las secuencias de nucleótidos de los genes estructurales de cada una de las tailocinas con el software MEGA. La predicción de fagos relacionados a las secuencias de tailocinas se realizó en PHASTER.Paraconocer el tipo de fibras de la cola presentes en las tailocinas SF4c se comparó todo el cluster de las tailocinas con genes específicos de las fibras correspondientes a otras cepas donde ya han sidoidentificadas.Los mutantes obtenidos tienen diferente espectro de acción antimicrobiano: latailocina2presenta mayor rango de acción contra cepas blanco evaluadas, comparado con la tailocina 1.La tailocina 2 inhibió 8 de las 9 cepas probadas; una de las cepas sensibles a dicha tailocina es Xanthomonas vesicatoria Xcv Bv5-4acausante de la enfermedad de la mancha en cultivos de tomate y otra es Pantoea spp. responsable de la bacteriosis en maíz. El estudio proteómico confirmó que cada uno de los mutantes es capaz de producir una única tailocina. El análisis bioinformático demostró que los genes estructurales de cada tailocina presentaron identidad con bacteriófagos de la familia Myoviridae, los cuales tienen largas colas retráctiles. Las bacteriocinas de la cepaSF4c se agruparon con otras tailocinas retráctiles de bacterias rizosféricas del género Pseudomonas. En conclusión, los resultados sugieren que la cepa P. fluorescens SF4c produce dos tipos de tailocinas retráctiles con diferentes espectros de acción. La tailocina 2 presenta actividad contra patógenos importantes en cultivos de interés agronómico, convirtiéndose en una posible herramienta biotecnológica para reducir la incidencia y severidad de fitopatógenos.