Caracterización de proteínas del citoesqueleto y análisis de su contribución a los mecanismos de morfogénesis, división celular y segregación de cromosomas en Streptococcus pneumon...

Autores
Olivero, Nadia Belén
Año de publicación
2023
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
tesis doctoral
Estado
versión publicada
Colaborador/a o director/a de tesis
Echenique, José Ricardo
Alvarez, Cecilia Inés
Alovero, Fabiana Del Lujan
Monti, Mariela Roxana
Mansilla, María Cecilia
Descripción
Fil: Olivero, Nadia Belén. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas; Argentina.
La división celular bacteriana debe ser regulada con precisión y coordinarse con otros procesos claves para el ciclo celular, tales como la elongación celular, la replicación del ADN y la segregación cromosómica, con el fin de garantizar que cada célula hija adquiera un tamaño adecuado y contenga un genoma completo. En la mayoría de las bacterias, el mecanismo de división celular lo inicia el homólogo de tubulina FtsZ, proteína que polimeriza en el medio de las células en división para formar un anillo filamentoso. Este anillo está unido a la membrana celular a través de FtsA, la cual forma protofilamentos similares a la actina y es necesaria para reclutar proteínas del divisoma bacteriano, complejo proteico que es responsable, entre otras funciones, de la biosíntesis de pared celular y de la división celular. Por otra parte, se ha demostrado en E. coli que la división celular necesita una adecuada relación de FtsZ/FtsA. En este trabajo demostramos que, en contraste con lo que sucede con FtsZ, ligeras variaciones en la expresión de FtsA inducen cambios morfológicos y defectos de crecimiento celular, lo que lleva a una forma y tamaño de células heterogéneas con una tasa de crecimiento celular disminuida. Usando la técnica GFP-Trap assay, realizamos además una co-purificación seguida de un análisis de LC-MS/MS para determinar el interactoma de FtsA. Curiosamente, encontramos un enriquecimiento de varias proteínas involucradas en la división celular y el metabolismo de la pared celular. El principal factor unido a FtsA fue PBP2x, una proteína de unión a penicilina implicada en la síntesis de peptidoglicano septal. Este hallazgo confirmaría el rol de FtsA en el cierre septal durante la división celular. En el análisis del interactoma de FtsA, se encontraron proteínas involucradas en el metabolismo y remodelado de la pared como MpgA, PBP1b, PBP1a y SPD_1620. Este resultado, en conjunto con la localización de FtsA en el polo distal confirmada en este estudio, sugiere que FtsA también participa en el mantenimiento de la pared celular posterior al evento de división. Analizamos también los mecanismos utilizados por la bacteria para contrarrestar el efecto lítico producido por desequilibrios en los niveles de FtsA. Se ha demostrado que el sistema de dos componentes CiarRH es importante para mantener la integridad celular por regular la respuesta a condiciones de estrés que inducen la lisis en S. pneumoniae, tales como antibióticos, mutaciones en PBP2x, deprivación de colina, etc. Este efecto protector implica la regulación de la expresión del gen lytA que codifica para LytA, la principal autolisina neumocócica. La autolisis inducida por la sobreexpresión de FtsA se suprime en la mutante ΔlytA, lo que indica la dependencia de la actividad de amidasa de LytA. La sobreexpresión de FtsA produjo susceptibilidad de la pared celular, evidenciada por una mayor captación de ioduro de propidio por parte de las células y el aumento de la sensibilidad a antibióticos líticos como la vancomicina. Estos defectos de la pared celular podrían ser la señal para la activación de LytA, y también para su contraparte, CiaRH. Además, la mutante ΔciaR (regulador de respuesta) presenta un fenotipo lítico agravado, lo que refuerza el papel protector de este sistema. En conjunto, estos resultados indican que FtsA es una proteína clave, no solo durante el ciclo celular temprano, sino también en la elongación bacteriana y en el cierre del septo en S. pneumoniae. Además, desbalances en los niveles de FtsA inducen lisis para lo cual la bacteria cuenta con un sistema protector. Además, en esta tesis se incluye como anexo actividades realizadas como parte de la respuesta que brindó el equipo de salud de nuestro instituto a la pandemia de COVID-19. Dicho trabajo consiste en el estudio a nivel molecular de las variantes de SARS-CoV-2 circulantes en la provincia de Córdoba durante la primera ola de la pandemia en septiembre de 2020. Si bien este trabajo no tiene una relación directa con el tema principal de la tesis, ha significado una formación doctoral invalorable para la tesista.
2025-07-31
Fil: Olivero, Nadia Belén. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas; Argentina.
Materia
Streptococcus pneumoniae
Bioquímica
Cromosomas
Morfogénesis
División celular
Citoesqueleto
Proteínas
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
Repositorio
Repositorio Digital Universitario (UNC)
Institución
Universidad Nacional de Córdoba
OAI Identificador
oai:rdu.unc.edu.ar:11086/548408

id RDUUNC_426908ca90ed4b9c6f05bd8edec28e4e
oai_identifier_str oai:rdu.unc.edu.ar:11086/548408
network_acronym_str RDUUNC
repository_id_str 2572
network_name_str Repositorio Digital Universitario (UNC)
spelling Caracterización de proteínas del citoesqueleto y análisis de su contribución a los mecanismos de morfogénesis, división celular y segregación de cromosomas en Streptococcus pneumoniaeOlivero, Nadia BelénStreptococcus pneumoniaeBioquímicaCromosomasMorfogénesisDivisión celularCitoesqueletoProteínasFil: Olivero, Nadia Belén. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas; Argentina.La división celular bacteriana debe ser regulada con precisión y coordinarse con otros procesos claves para el ciclo celular, tales como la elongación celular, la replicación del ADN y la segregación cromosómica, con el fin de garantizar que cada célula hija adquiera un tamaño adecuado y contenga un genoma completo. En la mayoría de las bacterias, el mecanismo de división celular lo inicia el homólogo de tubulina FtsZ, proteína que polimeriza en el medio de las células en división para formar un anillo filamentoso. Este anillo está unido a la membrana celular a través de FtsA, la cual forma protofilamentos similares a la actina y es necesaria para reclutar proteínas del divisoma bacteriano, complejo proteico que es responsable, entre otras funciones, de la biosíntesis de pared celular y de la división celular. Por otra parte, se ha demostrado en E. coli que la división celular necesita una adecuada relación de FtsZ/FtsA. En este trabajo demostramos que, en contraste con lo que sucede con FtsZ, ligeras variaciones en la expresión de FtsA inducen cambios morfológicos y defectos de crecimiento celular, lo que lleva a una forma y tamaño de células heterogéneas con una tasa de crecimiento celular disminuida. Usando la técnica GFP-Trap assay, realizamos además una co-purificación seguida de un análisis de LC-MS/MS para determinar el interactoma de FtsA. Curiosamente, encontramos un enriquecimiento de varias proteínas involucradas en la división celular y el metabolismo de la pared celular. El principal factor unido a FtsA fue PBP2x, una proteína de unión a penicilina implicada en la síntesis de peptidoglicano septal. Este hallazgo confirmaría el rol de FtsA en el cierre septal durante la división celular. En el análisis del interactoma de FtsA, se encontraron proteínas involucradas en el metabolismo y remodelado de la pared como MpgA, PBP1b, PBP1a y SPD_1620. Este resultado, en conjunto con la localización de FtsA en el polo distal confirmada en este estudio, sugiere que FtsA también participa en el mantenimiento de la pared celular posterior al evento de división. Analizamos también los mecanismos utilizados por la bacteria para contrarrestar el efecto lítico producido por desequilibrios en los niveles de FtsA. Se ha demostrado que el sistema de dos componentes CiarRH es importante para mantener la integridad celular por regular la respuesta a condiciones de estrés que inducen la lisis en S. pneumoniae, tales como antibióticos, mutaciones en PBP2x, deprivación de colina, etc. Este efecto protector implica la regulación de la expresión del gen lytA que codifica para LytA, la principal autolisina neumocócica. La autolisis inducida por la sobreexpresión de FtsA se suprime en la mutante ΔlytA, lo que indica la dependencia de la actividad de amidasa de LytA. La sobreexpresión de FtsA produjo susceptibilidad de la pared celular, evidenciada por una mayor captación de ioduro de propidio por parte de las células y el aumento de la sensibilidad a antibióticos líticos como la vancomicina. Estos defectos de la pared celular podrían ser la señal para la activación de LytA, y también para su contraparte, CiaRH. Además, la mutante ΔciaR (regulador de respuesta) presenta un fenotipo lítico agravado, lo que refuerza el papel protector de este sistema. En conjunto, estos resultados indican que FtsA es una proteína clave, no solo durante el ciclo celular temprano, sino también en la elongación bacteriana y en el cierre del septo en S. pneumoniae. Además, desbalances en los niveles de FtsA inducen lisis para lo cual la bacteria cuenta con un sistema protector. Además, en esta tesis se incluye como anexo actividades realizadas como parte de la respuesta que brindó el equipo de salud de nuestro instituto a la pandemia de COVID-19. Dicho trabajo consiste en el estudio a nivel molecular de las variantes de SARS-CoV-2 circulantes en la provincia de Córdoba durante la primera ola de la pandemia en septiembre de 2020. Si bien este trabajo no tiene una relación directa con el tema principal de la tesis, ha significado una formación doctoral invalorable para la tesista.2025-07-31Fil: Olivero, Nadia Belén. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas; Argentina.Echenique, José RicardoAlvarez, Cecilia InésAlovero, Fabiana Del LujanMonti, Mariela RoxanaMansilla, María Cecilia2023-08-01info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06info:ar-repo/semantics/tesisDoctoralapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11086/548408spainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositorio Digital Universitario (UNC)instname:Universidad Nacional de Córdobainstacron:UNC2025-09-29T13:44:18Zoai:rdu.unc.edu.ar:11086/548408Institucionalhttps://rdu.unc.edu.ar/Universidad públicaNo correspondehttp://rdu.unc.edu.ar/oai/snrdoca.unc@gmail.comArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:25722025-09-29 13:44:18.538Repositorio Digital Universitario (UNC) - Universidad Nacional de Córdobafalse
dc.title.none.fl_str_mv Caracterización de proteínas del citoesqueleto y análisis de su contribución a los mecanismos de morfogénesis, división celular y segregación de cromosomas en Streptococcus pneumoniae
title Caracterización de proteínas del citoesqueleto y análisis de su contribución a los mecanismos de morfogénesis, división celular y segregación de cromosomas en Streptococcus pneumoniae
spellingShingle Caracterización de proteínas del citoesqueleto y análisis de su contribución a los mecanismos de morfogénesis, división celular y segregación de cromosomas en Streptococcus pneumoniae
Olivero, Nadia Belén
Streptococcus pneumoniae
Bioquímica
Cromosomas
Morfogénesis
División celular
Citoesqueleto
Proteínas
title_short Caracterización de proteínas del citoesqueleto y análisis de su contribución a los mecanismos de morfogénesis, división celular y segregación de cromosomas en Streptococcus pneumoniae
title_full Caracterización de proteínas del citoesqueleto y análisis de su contribución a los mecanismos de morfogénesis, división celular y segregación de cromosomas en Streptococcus pneumoniae
title_fullStr Caracterización de proteínas del citoesqueleto y análisis de su contribución a los mecanismos de morfogénesis, división celular y segregación de cromosomas en Streptococcus pneumoniae
title_full_unstemmed Caracterización de proteínas del citoesqueleto y análisis de su contribución a los mecanismos de morfogénesis, división celular y segregación de cromosomas en Streptococcus pneumoniae
title_sort Caracterización de proteínas del citoesqueleto y análisis de su contribución a los mecanismos de morfogénesis, división celular y segregación de cromosomas en Streptococcus pneumoniae
dc.creator.none.fl_str_mv Olivero, Nadia Belén
author Olivero, Nadia Belén
author_facet Olivero, Nadia Belén
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Echenique, José Ricardo
Alvarez, Cecilia Inés
Alovero, Fabiana Del Lujan
Monti, Mariela Roxana
Mansilla, María Cecilia
dc.subject.none.fl_str_mv Streptococcus pneumoniae
Bioquímica
Cromosomas
Morfogénesis
División celular
Citoesqueleto
Proteínas
topic Streptococcus pneumoniae
Bioquímica
Cromosomas
Morfogénesis
División celular
Citoesqueleto
Proteínas
dc.description.none.fl_txt_mv Fil: Olivero, Nadia Belén. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas; Argentina.
La división celular bacteriana debe ser regulada con precisión y coordinarse con otros procesos claves para el ciclo celular, tales como la elongación celular, la replicación del ADN y la segregación cromosómica, con el fin de garantizar que cada célula hija adquiera un tamaño adecuado y contenga un genoma completo. En la mayoría de las bacterias, el mecanismo de división celular lo inicia el homólogo de tubulina FtsZ, proteína que polimeriza en el medio de las células en división para formar un anillo filamentoso. Este anillo está unido a la membrana celular a través de FtsA, la cual forma protofilamentos similares a la actina y es necesaria para reclutar proteínas del divisoma bacteriano, complejo proteico que es responsable, entre otras funciones, de la biosíntesis de pared celular y de la división celular. Por otra parte, se ha demostrado en E. coli que la división celular necesita una adecuada relación de FtsZ/FtsA. En este trabajo demostramos que, en contraste con lo que sucede con FtsZ, ligeras variaciones en la expresión de FtsA inducen cambios morfológicos y defectos de crecimiento celular, lo que lleva a una forma y tamaño de células heterogéneas con una tasa de crecimiento celular disminuida. Usando la técnica GFP-Trap assay, realizamos además una co-purificación seguida de un análisis de LC-MS/MS para determinar el interactoma de FtsA. Curiosamente, encontramos un enriquecimiento de varias proteínas involucradas en la división celular y el metabolismo de la pared celular. El principal factor unido a FtsA fue PBP2x, una proteína de unión a penicilina implicada en la síntesis de peptidoglicano septal. Este hallazgo confirmaría el rol de FtsA en el cierre septal durante la división celular. En el análisis del interactoma de FtsA, se encontraron proteínas involucradas en el metabolismo y remodelado de la pared como MpgA, PBP1b, PBP1a y SPD_1620. Este resultado, en conjunto con la localización de FtsA en el polo distal confirmada en este estudio, sugiere que FtsA también participa en el mantenimiento de la pared celular posterior al evento de división. Analizamos también los mecanismos utilizados por la bacteria para contrarrestar el efecto lítico producido por desequilibrios en los niveles de FtsA. Se ha demostrado que el sistema de dos componentes CiarRH es importante para mantener la integridad celular por regular la respuesta a condiciones de estrés que inducen la lisis en S. pneumoniae, tales como antibióticos, mutaciones en PBP2x, deprivación de colina, etc. Este efecto protector implica la regulación de la expresión del gen lytA que codifica para LytA, la principal autolisina neumocócica. La autolisis inducida por la sobreexpresión de FtsA se suprime en la mutante ΔlytA, lo que indica la dependencia de la actividad de amidasa de LytA. La sobreexpresión de FtsA produjo susceptibilidad de la pared celular, evidenciada por una mayor captación de ioduro de propidio por parte de las células y el aumento de la sensibilidad a antibióticos líticos como la vancomicina. Estos defectos de la pared celular podrían ser la señal para la activación de LytA, y también para su contraparte, CiaRH. Además, la mutante ΔciaR (regulador de respuesta) presenta un fenotipo lítico agravado, lo que refuerza el papel protector de este sistema. En conjunto, estos resultados indican que FtsA es una proteína clave, no solo durante el ciclo celular temprano, sino también en la elongación bacteriana y en el cierre del septo en S. pneumoniae. Además, desbalances en los niveles de FtsA inducen lisis para lo cual la bacteria cuenta con un sistema protector. Además, en esta tesis se incluye como anexo actividades realizadas como parte de la respuesta que brindó el equipo de salud de nuestro instituto a la pandemia de COVID-19. Dicho trabajo consiste en el estudio a nivel molecular de las variantes de SARS-CoV-2 circulantes en la provincia de Córdoba durante la primera ola de la pandemia en septiembre de 2020. Si bien este trabajo no tiene una relación directa con el tema principal de la tesis, ha significado una formación doctoral invalorable para la tesista.
2025-07-31
Fil: Olivero, Nadia Belén. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas; Argentina.
description Fil: Olivero, Nadia Belén. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas; Argentina.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-08-01
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
info:ar-repo/semantics/tesisDoctoral
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11086/548408
url http://hdl.handle.net/11086/548408
dc.language.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositorio Digital Universitario (UNC)
instname:Universidad Nacional de Córdoba
instacron:UNC
reponame_str Repositorio Digital Universitario (UNC)
collection Repositorio Digital Universitario (UNC)
instname_str Universidad Nacional de Córdoba
instacron_str UNC
institution UNC
repository.name.fl_str_mv Repositorio Digital Universitario (UNC) - Universidad Nacional de Córdoba
repository.mail.fl_str_mv oca.unc@gmail.com
_version_ 1844618978934128640
score 13.070432