| Summary: | RESUMEN Streptococcus pneumoniae es el principal agente causal de neumonía bacteriana, meningitis, otitis y sinusitis, enfermedades que han originado gran morbilidad y mortalidad en el mundo; especialmente en niños menores de cinco años, adultos mayores y poblaciones con enfermedades subyacentes. La gravedad de las infecciones neumocócicas y la propagación de cepas resistentes a penicilina y otros fármacos, complican su tratamiento y requieren nuevas líneas de intervención. Las proteínas que participan en el proceso de división celular de neumococo se han convertido en un objetivo atractivo para el desarrollo de antibióticos, debido a que se expresan universalmente en todos los serotipos capsulares y son altamente conservadas. Sin embargo, la falta de conocimiento sobre su rol preciso en el crecimiento y división de esta bacteria ha limitado su uso como blancos de nuevos antibióticos. Teniendo en cuenta estas consideraciones, este trabajo de tesis llevó a cabo estudios orientados a caracterizar a nivel funcional y molecular la proteína FtsA de s. pneumoniae, la cual participa en la formación del septo y aparentemente en la formación del polo celular junto a las proteínas del divisoma StkP, DivlVA y EzrA. Los resultados obtenidos en este trabajo permitieron localizar a FtsA en forma de un anillo que se ubica en la parte media de la célula donde se forma el septo, pero también en el ecuador de las células hijas indicando el sitio para el próximo evento de división. Esto permitió evidenciar a la vez una nueva distribución de FtsA como una hélice dinámica en su proceso de polimerización y que se distribuye durante el ciclo celular de neumococo, lo que permite comparar a FtsA con la proteína MreB que forma el citoesqueleto de células bacilares. Las proteínas del divisoma MapZ, StkP, DivlVA y EzrA se localizaron a nivel septal, pero nuestros resultados indicaron también la presencia de FtsA en los polos celulares junto con StkP, DivlVA y EzrA, lo cual no había sido descripto hasta el momento y solo se referenciaba como una ubicación particular para la proteína DivIVA. Es por esto que proponemos un modelo en el cual se priorice la formación de un complejo proteico dirigido por DivlVA debido a su preferencia por los polos, acompañado de FtsA y EzrA, las cuales interaccionan con DivlVA y que podrlan agregar un determinante topológico a su propia función para adquirir esta especificidad polar, mientras StkP sería una proteína clave en el polo para mantener el proceso de fosforilación de DivlVA y FtsA, regulando de esta manera la forma ovoide de neumococo. Así mismo se evaluó el impacto de la deleción del gen ftsA considerado hasta el momento como esencial en el proceso de división de s. pneumoniae. Utilizando técnicas de mutagénesis tales IV Nubia Y. Yandar B. Resumen como inserción duplicación y deleción por cassette Janus, se pudo confirmar queftsA no es esencial en neumococo y su ausencia tiene un impacto importante en la morfología, biosíntesis de pared y división celular de la bacteria, provocando la formación de células en forma bacilar, claramente diferentes de la cepa salvaje. Además, nuestros resultados demostraron que FtsA es requerida para la formación y localización eficiente del anillo Z, indicando también la fuerte interacción que existe entre estas dos proteínas durante el proceso de división celular. De la misma manera demostramos que ezrA no es esencial en s. pneumoniae, siendo esta la primera mutante ezrA generada en neumococo, y al igual que FtsA, su ausencia conlleva a la formación de células alargadas donde el anillo Z es des localizado y se ve una clara afección en el cierre septal. Por su parte las mutantes de mapZ, divlVA y stkP, mostraron cambios morfológicos que indicaron que MapZ es indispensable para la ubicación adecuada del septo, DivlVA determina la forma ovoide de s. pneumoniae, participa en la síntesis de peptidoglicano periférico y segregación de cromosomas, mientras que la mutante stkpK42R mostró formas bacilares y múltiples sitios de síntesis de PG al igual que /JftsA y /JezrA, lo que indicaría que estarían implicadas en el control de la progresión y el cierre septal, además de su participación en la morfogénesis y la determinación del tamaño celular del neumococo. Estos hallazgos realizan un aporte al conocimiento de la localización de proteínas del divisoma en s. pneumoniae, especialmente a nivel polar, una ubicación no considerada hasta el momento pero que puede definir desde la forma bacteriana hasta la segregación de cromosomas. Como así también aportamos nuevos datos de proteínas consideradas esenciales y que claramente son determinantes en la morfogénesis y división celular de neumococo.
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