Registro:
| Documento: | Tesis Doctoral |
| Disciplina: | biologia |
| Título: | Genómica comparativa en micobacterias responsables de enfermedades zoonóticas pertenecientes al Complejo Mycobacterium tuberculosis |
| Autor: | Caimi, Karina Cynthia |
| Editor: | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
| Filiación: | Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) Castelar. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas (CICVYA). Instituto de Biotecnología
|
| Publicación en la Web: | 2019-03-29 |
| Fecha de defensa: | 2004 |
| Fecha en portada: | 2004-06 |
| Grado Obtenido: | Doctorado |
| Título Obtenido: | Doctor en Ciencias Biológicas |
| Director: | Cataldi, Angel Adrián |
| Idioma: | Español |
| Tema: | biología/genética
biología/microbiología
|
| Formato: | PDF |
| Handle: |
http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3724_Caimi |
| PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/tesis/tesis_n3724_Caimi.pdf |
| Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/tesis/document/tesis_n3724_Caimi |
| Ubicación: | Dep.BIO 003724 |
| Derechos de Acceso: | Esta obra puede ser leída, grabada y utilizada con fines de estudio, investigación y docencia. Es necesario el reconocimiento de autoría mediante la cita correspondiente. Caimi, Karina Cynthia. (2004). Genómica comparativa en micobacterias responsables de enfermedades zoonóticas pertenecientes al Complejo Mycobacterium tuberculosis. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3724_Caimi |
Resumen:
El Complejo M tuberculosis (CMT) está formado por distintas especies de micobacteriasentre las que se encuentra el agente causal de la tuberculosis en humanos, Mycobacteriumtuberculosis y micobacterias responsables de enfermedades zoonóticas como M. bovis, M.microti y M. pinnipedii. La genómica comparativa en micobacterias brinda una vastainformación acerca de la relación entre los genomas de distintas micobacteriaspertenecientes al CMT. En la primera parte de este trabajo se estudió la Región de Repeticiones Directas (DR). Estaregión está compuesta por repeticiones directas conservadas de 36pb separadas porsecuencias no repetitivas llamadas espaciadores (sps). El polimorfismo observado en estaregión entre aislamientos de micobacterias pertenecientes al CMT dio origen a la técnica detipificación, ampliamente aplicada en tuberculosis denominada Spoligotyping. Lasecuenciación y comparación de la región DR entre distintos aislamientos argentinos de M.bovis permitió encontrar 5 espaciadores nuevos. Estos espaciadores conjuntamente con unacolección de otros descriptos previamente, fueron incluidos en una nueva membrana despoligotyping obteniéndose un total de 104 espaciadores. La utilización del spoligotyping delO4-sps. permitió la diferenciación de aislamientos del CMT en 174 spoligotipos, mientrasque el uso de la membrana tradicional tipificó estos mismos aislamientos en 160 spoligotiposdistintos. Particularmente para M. bovis se obtuvo un incremento de 17 a 26 spoligotiposrespectivamente. El análisis comparativo in silico en micobacterias no pertenecientes al CMT como M. smegmatis, M. avium, M. marinum y M. leprae, permitió establecer que losmarcos de lectura abiertos (MLAs) flanqueantes a la Región DR de M. tuberculosis, seencuentran adyacentes entre sí en estas otras micobacterias. En cambio en el genoma de M.tuberculosis esta región comprende 24kb. que incluyen 23 MLAs así como la región DRausentes en las mencionadas micobacterias. Este resultado fue corroborado in vitro medianteamplificación por PCR. Debido a la ausencia del locus DR descripto y los MLAs adyacentes,en M. avium y M. smegmatis y debido a que estas micobacterias fueron descriptas como másantiguas que M. tuberculosis, se postula que esta región podría haber sido adquirida por lasespecies del CMT o por un ancestro común a ellas a lo largo del proceso evolutivo. La segunda parte de este trabajo implicó el estudio de la variabilidad genética entre distintosaislamientos de M. bovis, M. microti y M. pinnipedii, estas últimas responsables detuberculosis en ratones de campo denominados “vole” y en mamíferos marinosrespectivamente, mediante comparación de genomas completos. Se encontró una nuevadeleción en M. microti denominada MiD4. Esta región remueve 5 genes que codifican paraantígenos de la familia ESAT-6 y PE-PPE. En M. pinnipedii se encontraron dos nuevasdeleciones, PiD1 que removió dos genes, uno de los cuales codifica para una oxidoreductasa (Rv3530c) involucrada en el metabolismo celular. La segunda deleción PiD2, fuedenominada como RD2seal debido a estar superpuesta con la región de 10.7kb, RD2,ausente en algunas M. bovis BCG. Esta región abarca los genes Rv1977 y Rv1978. Losexperimentos de Southern blot mostraron que MiD4 está también ausente en M pinnipedii,en cambio PiDl es una deleción específica para M. pinnipedii. Por otra parte mediante lacomparación del genoma de M. bovis con el genoma de M. tuberculosis in silico, se pudieronidentificar nuevos marcadores capaces de diferenciar entre estas dos especies y respecto deotras especies del CMT. Uno de estos nuevos marcadores denominado rpfA presentópolimorfismos en los aislamientos de M. bovis estudiados, lo que podría ser usado en latipificación y diferenciación.
Abstract:
The Mycobacterium tuberculosis complex (MTC) is composed by different mycobacteriaspecies, the agent of human tuberculosis and mycobacteria responsible of zoonotic disease as M. bovis, M. microti and M. pinnipedii are among them. Comparative genomics gives broadinformation about the relationship between the different micobacterial genomes of the MTC. In the first part of this work the Direct Repeat (DR) region was studied. The DR region iscomposed of multiple well-conserved 36-bp DRs interspersed with non-repetitive DNAspacer sequences (sps). The polymorphism in the DR region has led to the development of amethodology highly applied in tuberculosis research called Spoligotyping. Upon analysis ofthis region in argentine bovine isolates of M. bovis, five new spacers were detected. Thesespacers and a collection of others previously described were included in a new spoligotypingmembrane reaching a total of 104 different spacers. The application of the lO4-spsspoligotyping allows the differentiation of isolates from the MTC in 174 spoligotypes whilewith the application of the traditional membrane 160 spoligotypes were obtained. Thediscriminatory power of M. bovis isolates was increased from l7 to 26 different patternsrespectively. The comparative analysis in silico performed in mycobacteria not-belonging tothe MTC as M. smegmatis, M. avium, M. marinum and M. leprae allow to establish that theopen reading frames (ORFs) flanking the DR region of M. tuberculosis are adjacent in thesemycobacteria. In M. tuberculosis genome, this fragment includes 24kb. with 23 ORFsabsent from the referred mycobacteria. This observation was experimentally confirmed by PCR. As the DR locus and the ORFs around it, are absent in M. smegmatis and M. aviumand, as it is possible that these species are older than M. tuberculosis, we postulated that the DR locus was acquired by the MTC species or by an ancestor bacterium during evolutionaryprocess. In the second part of this work the genetic variability of different isolates of M. bovis, M.microti and M pinnipedii, these last species agents of tuberculosis in wild voles and marinemammals respectively, was studied by whole genome sequence analysis. A novel M. microtideletion was found here called MiD4. This region removes 5 genes that code for ESAT-6family antigens and PE-PPE. Two new deletions were found in the M. pinnipedii isolates: PiD1, which removes two genes where one of them code for an oxidoreductase (Rv3530c)involved in cellular metabolism. A second deletion found in M. pinnipedii isolates, PiD2, hasbeen recently defined as RD2 seal since it overlaps the 10,7 kb RD2 region. This regionencompasses Rv1977 and Rv1978 genes. Southern blot experiments showed that MID4 wasalso deleted from M. pinnipedii, but PID1 is a deletion specific to M. pinnipedii. By the otherhand the analysis in silico between the M. bovis and M. tuberculosis genomes, allow theidentification of new markers. These markers were used to differentiate between bothspecies and from another species. One of these new markers called rpfA, presentpolymorphism between M. bovis isolates. This polymorphism could be used in typificationand differentiation.
Citación:
---------- APA ----------
Caimi, Karina Cynthia. (2004). Genómica comparativa en micobacterias responsables de enfermedades zoonóticas pertenecientes al Complejo Mycobacterium tuberculosis. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3724_Caimi
---------- CHICAGO ----------
Caimi, Karina Cynthia. "Genómica comparativa en micobacterias responsables de enfermedades zoonóticas pertenecientes al Complejo Mycobacterium tuberculosis". Tesis Doctoral, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2004.https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3724_Caimi
Estadísticas:
Descargas totales desde :
Descargas mensuales
https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/tesis/tesis_n3724_Caimi.pdf
