El ensamble y anotación del genoma de Photorhabdus sp. SL0708 revelan su identidad taxonómica y potencial genético de factores de virulencia

Resumen

Las enterobacterias del género Photorhabdus, se caracterizan por presentar un ciclo de vida complejo en el que alterna entre dos hospederos. El nemátodo del género Heterorhabditis con el que establece una asociación mutualista,, colonizando su intestino, infecta larvas de Coleópteros, Dípteros y Lepidópteros. Una vez dentro, el nemátodo regurgita a la bacteria en las cavidades internas de la larva, sufriendo un cambio fenotípico, en el que produce variedad de factores de virulencia como toxinas, enzimas líticas y antibióticos que le permiten matar rápidamente a la larva. Es por esto, que el sistema conformado por Photorhabdus sp. SL0708 y Heterorhabditis indica, aislado en suelos agrícolas colombianos, se ha investigado como agente de control biológico contra diferentes insectos plaga. Sin embargo, la base genética de esta actividad no ha sido identificada a nivel de anotación del genoma. Por ello, la presente investigación tuvo como objetivo, generar el recurso genómico base para identificar taxonómicamente a este aislamiento y estudiar sus factores de virulencia con potencial de bioprospección agrícola y médica. Al igual que explorar aspectos que diferencian a este aislamiento del resto del género. Con este fin, se realizó la secuenciación, ensamble de novo, anotación del genoma de Photorhabdus sp. SL0708 y generación de árboles filogenéticos. Como resultado, se obtuvo un ensamble de calidad, que permitió clasificar a este aislamiento como una nueva subespecie. A partir de la anotación del genoma, se identificó un gran número de proteínas involucradas en actividades líticas de proteínas y lípidos con funciones específicas como la evasión de la respuesta inmune de larva. Así como variedad de toxinas con actividad insecticida. También se encontraron metabolitos secundarios con actividades bactericidas, antifúngicas, tripanicidas, antiplasmodiales y anticancerígenas. Adicionalmente, se hallaron procesos asociados con el procesamiento de señales ambientales y respuesta a estrés que pueden estar relacionados con los cambios fenotípicos en el ciclo de vida. Finalmente, al comparar las secuencias accesorias de Photorhabdus sp SL0708 con las de otras especies y subespecies cercanas, se identificó un número considerable de proteínas involucradas en la transferencia horizontal de genes. Todos estos hallazgos

plantean a Photorhabdus sp. SL0708 y su genoma como fuentes idóneas para bioprospección agrícola y médica a desarrollar en Colombia y abren la puerta a abordar los vacíos de conocimiento con respecto a los rasgos biológicos y ecológicos que podrían diferenciar a las especies y subespecies de Photorhabdus.

Fecha de lectura	nov. 2023
Idioma original	Español
Institución de lectura	Pontificia Universidad Javeriana