Genomic compaction is an essential characteristic of living organisms. Nucleoid-associated proteins (NAPs) are a group of small proteins that play crucial roles in chromosome architecture and affect DNA replication, transcription, and recombination by imposing topological alterations in genomic DNA, thereby modulating global gene expression. EbfC/YbaB was first described as a DNA-binding protein of Borrelia burgdorferi that regulates the expression of surface lipoproteins with roles in virulence. Further studies indicated that this protein binds specifically and non-specifically to DNA and colocalises with nucleoids in this bacterium. The data showed that this protein binds to DNA as a homodimer, although it can form other organised structures. Crystallography analysis indicated that the protein possesses domains responsible for protein–protein interactions and forms a “tweezer” structure probably involved in DNA binding. Moreover, sequence analysis revealed conserved motifs that may be associated with dimerisation. Structural analysis also showed that the tridimensional structure of EbfC/YbaB is highly conserved within the bacterial domain. The DNA-binding activity was observed in different bacterial species, suggesting that this protein can protect DNA during stress conditions. These findings indicate that EbfC/YbaB is a broadly distributed NAP. Here, we present a review of the existing data on this NAP.

Resumo O projeto visa avaliar a função biológica do gene stpA em S. enterica Typhimurium ATCC 14028 através da deleção desse gene, obtendo-se, possivelmente, uma linhagem vacinal. O primeiro passo consistiu em obter a linhagem mutante através do sistema λ Red (Datsenko e Wanner, 2000) bem como sua linhagem complementada para o gene. Testes fenotípicos como curva de crescimento, sobrevivência a pH baixo, estresse osmótico e invasão em modelo murino estão sendo realizados com as linhagens selvagem, mutante e complementada a fim de se verificar alguma alteração fenotípica causada pela ausência do stpA. Está sendo também realizada uma análise em qRT-PCR para o gene H-NS, parálogo ao stpA a fim de verificar uma possível alteração em sua expressão.

Salmonella enterica é um dos patógenos de origem alimentar mais prevalente. É uma bactéria gram-negativa, pertencente à família Enterobacteriaceae, intracelular facultativa, não formadora de esporo, anaeróbia facultativa, capaz de infectar animais incluindo o homem. Geralmente é adquirida por meio de alimentos contaminados com tal micro-organismo e pode causar em humanos gastroenterite e bacteremia. O presente trabalho propõe a construção de linhagens mutantes de S. enterica Typhimurium para genes codificadores de proteínas associadas ao nucleóide (NAPs -Nucleoid-Associated Proteins). Tais proteínas auxiliam no enovelamento do DNA, permitindo que o cromossomo bacteriano seja compactado, além disso também influenciam na regulação transcricional de genes, em especial daqueles que respondem a mudanças ambientais. As NAPs são numerosas e o estudo desse grupo é bastante importante, pois vários esclarecimentos ainda precisam ser feitos a respeito de grande parte dessas proteínas. Dados recentes do nosso grupo de pesquisa têm demonstrado que mutantes nulos de S. enterica Typhimurium para genes codificadores de NAPs são atenuados quanto à virulência e capazes de induzir proteção no modelo murino de infecção. Esses resultados demonstram o importante papel de tais proteínas na virulência bacteriana. Assim, o presente estudo tem como objetivo a construção de mutantes nulos para dois genes codificadores de NAPs (stpA e ybaB) em S. enterica Typhimurium e a avaliação do fenótipo desses mutantes. Não há dados na literatura sobre o papel de tais NAPs com relação à virulência bacteriana. No caso de YbaB, não existem dados na literatura sobre o papel desta NAP em enterobactérias. Foi utilizado o sistema de recombinação λ Red para obtenção dos mutantes. Para observação do fenótipo de tais linhagens, foram feitos experimentos in vitro e in vivo. Os resultados observados nos experimentos in vitro mostram fenótipos interessantes das linhagens mutantes em comparação com as respectivas linhagens selvagens. No caso da mutação ΔstpA, foi observada maior sobrevivência de células com essa deleção a certas situações de estresse em comparação com a linhagem selvagem. Já para a mutação ΔybaB, nossos ensaios de motilidade sugerem que a deleção desse gene teve efeito sobre a motilidade das células mutantes. Quanto à virulência dos mutantes construídos, tais mutações não afetaram a patogenicidade de S. enterica de modo considerável. Assim, as linhagens mutantes obtidas no presente trabalho não apresentam potencial de serem aplicadas como vacinas, mas lançam perspectivas para estudos futuros a respeito do papel biológico de YbaB em S. enterica.