Análisis de la expresión diferencial de genes involucrados en el retorno del estado viable no cultivable de P. putida KT2440 posterior a la rehidratación

• Autores: Lilia Isela López Lara
• Directores de la Tesis: Antonino Báez Rogelio (dir. tes.), Verónica Quintero Hernández (dir. tes.)
• Lectura: En la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP) ( México ) en 2020
• Idioma: español
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: hdl.handle.net
• Resumen
  • español

    "En el presente estudio se exploró la supervivencia de Pseudomonas putida KT2440 a la desecación ambiental y su posterior rehidratación. Se encontró que es una bacteria poco tolerante a desecación, debido a que 15 días después del inicio de la desecación pierde la viabilidad. Anteriormente, se estableció que P. putida KT2440 entra en estado viable no cultivable (VBNC) como estrategia de supervivencia a la desecación y recupera la viabilidad cuando las células son rehidratadas por un periodo de 24 horas. El análisis transcriptómico de células desecadas 18 días y rehidratadas 20 minutos y células desecadas 18 días y rehidratadas 24 horas comparado con células no desecadas reveló genes potencialmente involucrados en el retorno del estado VBNC. Se determinó que la activación de los procesos de transporte, a través del receptor dependiente de TonB (PP_1446) para la captación de sideróforos y el sistema de transporte de alcoholes de cadena media (PP_2662 y PP_2676) contribuyen a ciertas funciones en el estado VBNC de P. putida KT2440. No obstante, la interrupción del gen PP_1446 incrementó la supervivencia de la cepa mutante."

  • English

    In the present study, the survival of Pseudomonas putida KT2440 to air desiccation and rehydration was evaluated, we found that KT2440 is a desiccation-sensitive bacterium, after 15 days of desiccation, this bacterium loses cultivability. Previously, we showed that P. putida KT2440 can develop a viable non-culturable state (VBNC) as a survival strategy to deal with desiccation stress. When dormant cells are rehydrated for 24 hours they recover cultivability. The transcriptomic analysis of cells desiccated-rehydrated for 20 minutes and cells desiccated-rehydrated for 24 hours compared to non-desiccated cells, revealed genes potentially involved in the return of the VBNC state. The activation of transport processes, through the TonB-dependent receptor (PP_1446) and medium chain alcohol transport system (PP_2662 and PP_2676) suggested that the uptake of siderophores and medium chain alcohol metabolism contribute to certain functions in the VBNC state of P. putida KT2440. The downregulation of ribosomal protein genes indicated that protein synthesis was reduced in the VBNC state. The interruption of the PP_1446 gene increased the survival of this mutant strain. Finally, the highest expression of transcripts was detected during rehydration for 24 hours, 148 genes were positively regulated, and 43 genes were negatively regulated. According to the functional classification corresponding to biological processes, the enriched processes were transport, oxide-reduction, regulation of transcription and biosynthetic processes, for the induced genes. These results included the activation of phenylalanine and leucine catabolism pathways, suggesting that cells obtain carbon and nitrogen sources from those amino acids.