Identification and synthesis regulation of the main exopolysaccharide compound of the biofilm matrix of salmonella enterica

Resumen

Empleando la técnica de mutagénesis por transposición y un nuevo método de selección basado en la fluorescencia en placas de calcofluor hemos identificado genes implicados en el proceso de formación de biofilm en s. entérica. Nuestro trabajo se ha centrado en el estudio de dos nuevos elementos genéticos, los operones bcsABZC y bcsEFG. Nuestros resultados han demostrado que ambos operones son necesarios para la biosintesis de celulosa y que este es uno de los principales componentes del biofilm producido por s. entérica. Nuestros resultados indicaron que la producción de celulosa no parece estar implicada en la virulencia de Salmonella pero sin embargo podria ser un factor importante para la supervivencia de la bacteria en el ambiente. Para establecer de qué forma es regulada la producción de celulosa y la formación de biofilm en Salmonella, llevamos a cabo un ensayo de complementad'ón para restaurar la capacidad de formar biofilm en la cepa deficiente s. Typhimurium SL1344. Dos genes mlrA y STM1987, restablecieron la capacidad de formar biofilm en la cepa SL1344. Basándonos en al observación de que uno de los genes, STM1987, contenía un dominio ggdef y otro de ellos, mlrA, controlaba indirectamente la expresión de otra proteína ggdef, AdrA, necesaria para la producción de celulosa en Salmonella, investigamos el papel de esta familia de proteínas ggdef en la producción de celulosa en salmonella. En s. entérica esta familia incluye once proteínas de las cuales sólo AdrA ha sido descrita previamente. Nuestros resultados demuestran que otras cinco proteínas ggdef son capaces de compensar la deficiencia de AdrA y STM1987 en la regulación de la producción de celulosa y la formación de biofilm en salmonella. Todos estos resultados sugieren que las proteínas ggdef pueden modular los niveles del mismo producto final (c-di-gmp), el cual regularía la biosíntesis de celulosa y la formación de biofilm en Salmonella.