Aislamiento y caracterización de un nuevo fago filamentoso de Vibrio cholerae capaz de transducir los genes de la toxina colérica

Número: 
Autores/Authors: 
Yovanny Izquierdo, Edith Suzarte, Talena Ledón, Karen Marrero, Boris Luis Rodríguez, Rafael Fando, Javier Campos
Palabras Claves / Key words: 
transferencia horizontal de genes, fago filamentoso, Vibrio cholerae, horizontal gene transfer, filamentous phage
Resumen: 
Un nuevo bacteriófago filamentoso, designado VEJφ, se aisló de la cepa de Vibrio cholerae MO45 del serogrupo O139. Se realizó una caracterización molecular preliminar de este fago, que incluyó la secuenciación de su genoma completo, el estudio de la estructura genómica y la identificación del receptor del fago, así como del gen que codifica la proteína mayoritaria de la cápsida mediante la secuenciación de la región amino terminal de esta última. La secuencia nucleotídica del genoma de VEJφ, de 6842 bp, reveló que presenta una organización modular de genes funcionalmente relacionados, que es característica del género de los inovirus (fagos filamentosos). VEJφ está estrechamente relacionado con otros fagos filamentosos de Vibrio cholerae descritos previamente, entre los que se incluyen VGJφ, VSK y fs1. Al igual que estos últimos, VEJφ utiliza como receptor celular a la fimbria de tipo IV denominada hemaglutinina sensible a manosa (MSHA). Se demostró que VEJφ, al igual que el fago VGJφ, es capaz de transmitir horizontalmente el genoma del fago CTXφ y por tanto, los genes de la toxina colérica entre poblaciones bacterianas de Vibrio cholerae que expresan la fimbria MSHA. Los resultados del presente trabajo sugieren que la variedad de fagos implicados en los eventos de transmisión horizontal de los genes de la toxina colérica puede ser mayor de lo que se pensaba
Abstract: 
A novel filamentous bacteriophage, designated VEJφ, was isolated from the strain MO45 of Vibrio cholerae of the O139 serogroup. A preliminary molecular characterization of the phage was carried out, which included the sequencing of its whole genome, the study of the genomic structure and the identification of the phage receptor as well as the gene encoding the major capsid protein by sequencing of its amino terminal region. The genome nucleotide sequence of VEJφ, which consists of 6842 bp, revealed that it is organized in modules of functionally related genes in an array which is characteristic of the genus inovirus (filamentous phages). VEJφ is closely related with other previously described filamentous phages of Vibrio cholerae, including VGJφ, VSK y fs1. Like these phages, VEJφ uses as a cellular receptor the type IV pilus called mannose sensitive hemagglutinin (MSHA). It was also demonstrated that VEJφ, like the phage VGJφ, is able to transmit the genome of the phage CTXφ horizontally between bacterial populations of Vibrio cholerae expressing the pilus MSHA receptor and therefore the genes encoding the cholera toxin. This suggests that the variety of phages implicated in the horizontal transmission of the cholera toxin genes could be more diverse than formerly thought
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