Le Neisserie patogene hanno evoluto sofisticati meccanismi adattativi che consentono al batterio di adattarsi al variare delle condizioni ambientali riscontrate nell’ospite, e, di eludere la risposta immunitaria. Tale comportamento risiede nell’evoluzione di meccanismi molecolari responsabili di variazione genetica; in particolare la nostra attenzione è rivolta al ruolo dei sistemi di riparazione/ricombinazione del DNA in Neisseria meningitidis. Lo studio dell’ipermutazione è di grande importanza, poiché alleli difettivi di geni in tali sistemi, o loro combinazioni, giocano un importante ruolo nell’evoluzione del fenotipo patogeno. I nostri studi sono volti a chiarire il significato biologico della presenza nel gene mfd (mutation frequency decline), codificante il fattore di accoppiamento trascrizione/riparazione TRCF, delle TR (translated repeats) presenti in numero variabile, in isolati clinici di N. meningitidis. Le TR si ritrovano all’interno di sequenze codificanti e sono costituite da unità ripetute. Variazioni nel numero di copie delle TR influenzano l’attività di diverse proteine. Ad esempio, nel caso di proteine antigeniche, la variazione di TR altera la capacità di legare anticorpi, nel caso di adesine/invasine, ne modifica la capacità di legare recettori sulla superficie della cellula ospite. Mediante analisi di sequenza e saggi di PCR sono state individuate cinque varianti alleliche del gene mfd, i nostri dati suggeriscono che, le sequenze TR non interrompono domini funzionali della proteina, ma, la variazione nel numero di copie delle TR influenza l’attività del fattore di accoppiamento trascrizione/riparazione. Esperimenti di “allelic replacement” hanno confermato che la variazione nel numero di copie delle TR in mfd, influenza l’efficienza dei sistemi di riparazione da esso dipendenti. Lo studio dei meccanismi molecolari responsabili dell’ipermutazione ha grande importanza sia nella pratica clinica, a causa della rapida insorgenza di antibiotico-resistenza, che nelle biotecnologie, in quanto le proteine candidate per lo sviluppo di un vaccino anti-meningococco di sierogruppo B, sono soggette a variazione di fase.

RUOLO DELLE TRANSLATED REPEATS (TR) NEL GENE MFD CODIFICANTE IL FATTORE DI ACCOPPIAMENTO TRASCRIZIONE/RIPARAZIONE IN ISOLATI CLINICI DI NEISSERIA MENINGITIDIS.

VIGLIOTTA, GIOVANNI;
2005-01-01

Abstract

Le Neisserie patogene hanno evoluto sofisticati meccanismi adattativi che consentono al batterio di adattarsi al variare delle condizioni ambientali riscontrate nell’ospite, e, di eludere la risposta immunitaria. Tale comportamento risiede nell’evoluzione di meccanismi molecolari responsabili di variazione genetica; in particolare la nostra attenzione è rivolta al ruolo dei sistemi di riparazione/ricombinazione del DNA in Neisseria meningitidis. Lo studio dell’ipermutazione è di grande importanza, poiché alleli difettivi di geni in tali sistemi, o loro combinazioni, giocano un importante ruolo nell’evoluzione del fenotipo patogeno. I nostri studi sono volti a chiarire il significato biologico della presenza nel gene mfd (mutation frequency decline), codificante il fattore di accoppiamento trascrizione/riparazione TRCF, delle TR (translated repeats) presenti in numero variabile, in isolati clinici di N. meningitidis. Le TR si ritrovano all’interno di sequenze codificanti e sono costituite da unità ripetute. Variazioni nel numero di copie delle TR influenzano l’attività di diverse proteine. Ad esempio, nel caso di proteine antigeniche, la variazione di TR altera la capacità di legare anticorpi, nel caso di adesine/invasine, ne modifica la capacità di legare recettori sulla superficie della cellula ospite. Mediante analisi di sequenza e saggi di PCR sono state individuate cinque varianti alleliche del gene mfd, i nostri dati suggeriscono che, le sequenze TR non interrompono domini funzionali della proteina, ma, la variazione nel numero di copie delle TR influenza l’attività del fattore di accoppiamento trascrizione/riparazione. Esperimenti di “allelic replacement” hanno confermato che la variazione nel numero di copie delle TR in mfd, influenza l’efficienza dei sistemi di riparazione da esso dipendenti. Lo studio dei meccanismi molecolari responsabili dell’ipermutazione ha grande importanza sia nella pratica clinica, a causa della rapida insorgenza di antibiotico-resistenza, che nelle biotecnologie, in quanto le proteine candidate per lo sviluppo di un vaccino anti-meningococco di sierogruppo B, sono soggette a variazione di fase.
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