UPCII M MicrobiologiaTeórica 20-21

2º Ano2012/2013

Sumário

T20 MJC 2 14-11-2012

Ecossistema oral

14-11-2012T20 MJC 3

TemperaturapHRedoxNutrientesOutras bactérias

14-11-2012T20 MJC 4

Percepção da

alteração

Mecanismo de

alteração do

fenótipo

Em bactérias Regulação da expressão genética é

essencialmente ao nível da transcrição Como?

Factores de transcrição Lembram-se o que são?

Podem depender de ligandos Podem depender de fosforilação

14-11-2012T20 MJC 5

Activadores

Repressores

Casca

tas d

e

sinaliza

ção

Factores de transcrição em bactérias Podem depender de ligandos Podem depender de fosforilação

14-11-2012T20 MJC 6

Activadores

Repressores

Ainda se lembram o que é um factor de transcrição?

14-11-20127 T20 MJC

Ainda se lembram o que é um factor de transcrição?

14-11-20128 T20 MJC

Exemplo de um factor de transcrição de E.coli

14-11-2012T20 MJC 9

•Elemento regulador da resposta (OmpR)

•Regula a expressão of genes codificadores de porinas (OmpF e OmpC)

•Promove transcrição de ompF em condições de baixa osmolaridade e

em condições de alta osmolaridade reprime transcrição de ompF e

activa transcrição de ompC.

•A regulação envolve vários locais de ligação a montante dos genes

ompF e ompC aos quais OmpR se liga.

•A fosforilação do OmpR melhora a sua capacidade de ligar DNA.

•A quantidade de OmpR fosforilado aumenta com a osmolaridade.

Alteração da expressão genética Muitas vezes associada a um estímulo

externo: Ligada a “comunicação” entre bactérias

Alteração da expressão genética ligada a moléculas cuja [] aumenta consoante o nº de bactérias no ambiente.

Envolve sistemas de transdução de sinal

14-11-2012T20 MJC 10

Comunicação entre bactérias Diferente em G+ e G- mas assente em:

Produção de uma molécula sinalizadora Existência de receptores para essa molécula Alteração da expressão de genes incluindo os que

levam à produção da molécula sinalizadora

14-11-2012T20 MJC 11

Comunicação entre bactérias

14-11-2012T20 MJC 12

G+

G-

Comunicação entre bactérias Por contacto directo Por moléculas secretadas para o meio

Directamente (AI-1 e AI-2) Depois dos percursores processados (CSP e Lantibióticos)

Determinam expressão de: Factores de virulência Competência Conjugação Produção de antibióticos Mobilidade Esporulação Formação do biofilme

14-11-2012T20 MJC 13

Chapter 39, Figure 4

Structure of a polymicrobial biofilm

Essentials of Glycobiology Second Edition

Comunicação entre bactérias por AI-1 AHL (Acyl-

Homoserine Lactone) Comunicação intra

específica Mais de 70 G- Ainda não foi

descrita em bactérias orais

14-11-201214 T20 MJC

Comunicação entre bactérias por AI-2 AI-2

dihidroxil pentanediona Também identificada na

sinalização de Proteases de P.gingivalis Leucotoxina de

A.actinomycemcomitans Metabolismo de açucar

S.gordonii Comunicação inter-

específica AI-2 de

A.actinomycemcomitans activa genes de P. gingivalis

Vibrio harveyi

14-11-201215 T20 MJC

Bactérias produtoras de AI-2

14-11-201216 T20 MJC

Funções controladas por AI-2

14-11-201217 T20 MJC

Comunicação entre bactérias G(+) (CSPs) Péptidos secretados Sistema de detecção

baseado em cinases membranares (two component system)

Comunicação intra- específica

Identificada em vários Streptococci orais

14-11-201218 T20 MJC

Sistemas de transdução do sinal

H1 proteína transmembranar autofosforilável

Fosfato libertado passa ao elemento de resposta D

Elemento de resposta funciona como factor de transcrição.

14-11-2012 T0719

T20 MJC

Streptococci orais e transformação O que é transformação? Vantagens? Que células fazem transformação?

14-11-2012T20 MJC 20

Competência

Ind

uzid

a p

or

De forma mais completa

14-11-2012T20 MJC 21

Efeito de mutações no gene comC Quorum sensing e biofilme

14-11-2012T20 MJC 22

CSPs em Streptococci orais

14-11-201223 T20 MJC

Quorum sensing em bactérias orais

14-11-201224 T20 MJC

Quorum sensing e factores de virulência - Staph aureus

14-11-2012T20 MJC 25

Quorum sensing e factores de virulência – Bacillus cereus

14-11-2012T20 MJC 26

Quorum sensing e factores de virulência – Pseudomonas aeruginosa

14-11-2012T20 MJC 27

Quorum sensing e factores de virulência – Vibrio Cholerae

14-11-2012T20 MJC 28

Interferência com mecanismos de quorum sensing

Remoção ou inactivação das moléculas sinalizadoras Por outras bactérias (S. typhimurium e E. coli) Pelo hospedeiro

14-11-201229 T20 MJC

Interferência com mecanismos de quorum sensing

Remoção ou inactivação das moléculas sinalizadoras Por outras bactérias (S. typhimurium e E. coli) Pelo hospedeiro

14-11-201230 T20 MJC

Interferência com mecanismos de quorum sensing

14-11-201231 T20 MJC

Interferência com mecanismos de quorum sensing

14-11-201232 T20 MJC

Interferência com mecanismos de quorum sensing

14-11-201233 T20 MJC

Outra comunicação inter-específica

Há autores que consideram a coagregação uma forma de comunicação bacteriana

DL1= Strep. gordoniiHI e 34=Strep oralisA-F= Actinomyces

14-11-201234 T20 MJC

Que consequências podem ter as descobertas descritas?

14-11-201235 T20 MJC

Bibliografia

T20 MJC 36 14-11-2012

Capítulo 5

Artigos da pasta do molar: Quorum sensing