Mycobacteriophage Ms6 holin like proteins :

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Temporão, Sofia Isabel Lobato
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10451/58488
Resumo: Tese de mestrado, Ciências Biofarmacêuticas, 2022, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia.
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spelling Mycobacteriophage Ms6 holin like proteins :investigating the role in endolysin functionMs6MycobacteriophagesLysisEndolysinHolinMycobacteriaTeses de mestrado -2022Ciências da SaúdeTese de mestrado, Ciências Biofarmacêuticas, 2022, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia.Os bacteriófagos (ou simplesmente fagos) são vírus que infetam bactérias. A maioria dos fagos isolados na natureza são capazes de lisar o seu hospedeiro no final de um ciclo de replicação. Para tal, os fagos sintetizam pelo menos duas proteínas essenciais: endolisinas, enzimas que comprometem a parede celular bacteriana ao hidrolisar a camada de peptidoglicano, e holinas. As endolisinas podem atingir o seu alvo de duas maneiras: através dos poros formados na membrana citoplasmática, por pequenas proteínas de membrana, as holinas, ou secretadas para o meio extracitoplamático pelo sistema Sec do hospedeiro. O micobacteriófago Ms6 é um fago que infecta micobactérias. O sistema de lise do fago Ms6 traduz duas endolisinas a partir do gene lysA, designadas Lysin384 e Lysin241, resultando esta última da existência de um sinal de tradução interno, e duas proteínas de tipo holina, Gp4 e Gp5 que, em conjunto, exercem a função de holina. Sabe-se que a Lysin384 é exportada para o espaço extracitoplasmático, independemente da ação holina, com o auxílio da proteína Gp1 que exerce uma função de chaperone-like. A Lysin241, traduzida a partir do codão 144 não contém a sequencia aminoacídica que interage com Gp1, sendo desconhecida a forma como acede ao peptidoglicano. No presente trabalho estudámos a capacidade das proteínas holin-like do fago Ms6 para induzir lise quando expressas juntamente com as endolisinas, numa tentativa de compreender o papel destas proteínas na exportação de Lysin241 para o seu substrato, o PG. Para o efeito, foram construídos vários plasmídeos recombinantes com diferentes combinações dos genes de lise do fago Ms6, e estudado o efeito da sua expressão em E. coli. A expressão induzida da Lysin241 em combinação com as holinas não resultou na lise de E. coli, sugerindo que a ação desta lisina menor não é dependente da função holina. Uma vez que foi provado que o acesso de LysA ao seu substrato é independente das holinas, mas dependente da função da proteína Gp1, estudamos o efeito da expressão dos genes endolisina e holina na presença do gene gp1 ( gp1, lysAwt ou lysA27, gp4 e/ou gp5) , em E. coli para compreender se a Gp1 poderia desempenhar algum papel no acesso da endolisina LysA27 ao PG. No entanto, não obtivemos resultados significativos que nos permitissem responder aos nossos objetivos. Assim, concluímos que a E. coli não deveria ser o ambiente bacteriano mais adequado para expressar os genes líticos do fago Ms6. Também realizámos uma análise bioinformática para compreender se a presença de duas holinas estaria relacionada com a presença de uma proteína do tipo chaperone. Esta análise permitiu-nos concluir que não existe qualquer relação entre a existência mútua destas duas proteínas.Bacteriophages (or simply phages) are viruses that infect bacteria. Most of the phages isolated in nature are able to lyse their host at the end of a replication cycle. To do this, phages synthesize at least two essential proteins: endolysins, enzymes that compromise the bacterial cell wall by hydrolysing the peptidoglycan layer and holins. Endolysins may reach their target in two ways: through the pores formed in the cytoplasmatic membrane by small phageencoded membrane proteins, the holins, or secreted to extracytoplasmatic environment by the host Sec system. Mycobacteriophage Ms6 is a phage that infects mycobacteria. The lysis system of Ms6 encodes two endolysin proteins, Lysin384 and Lysin241, which results from an internal in-frame translational site, and two holin-like proteins Gp4 and GP5 which combined action exert the holin function. Lysins384 is exported in a holin-independent manner, however it is not known how the smaller endolysin is delivered to the peptidoglycan. In the present work we have studied the ability of the Ms6 holin-like proteins to induce lysis when expressed with the endolysins in an attempt to understand the role of these proteins in the export of Lysin241 to its substract, the PG. Several recombinant plasmids with different combinations of the MS6 lysis genes were constructed using E. coli expression vectors. Expression of the Ms6 lysis proteins from these plasmids did not result in E. coli lysis, suggesting that the holins do not participate in the delivery of LysA241. Since it has been proven that LysA access to its substrate is holin-independent, but dependent on the function of the Gp1 protein, we performed growth curves with the gp1, lysAwt or lysA27, gp4 and/or gp5 genes to understand whether Gp1 could play any role in the access of endolysin to PG. However, we did not obtain significant results that would allow us to answer our objectives. Thus, we concluded that E. coli should not be the most suitable bacterial environment to express the lytic genes of the phage Ms6. We also performed a bioinformatic analysis in order to understand if the presence of two holins would be related to the presence of a chaperone protein. This analysis allowed us to conclude that there is no relationship between the mutual existence of these two proteins.Faculdade de Farmácia da Universidade de Lisboa.Pimentel, Madalena Maria VilelaRepositório da Universidade de LisboaTemporão, Sofia Isabel Lobato2023-07-06T14:12:50Z2022-11-172022-10-142022-11-17T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/58488TID:203207572enginfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-08T17:07:05Zoai:repositorio.ul.pt:10451/58488Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T22:08:35.315398Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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