Identificação e diferenciação do Mycobacterium tuberculosis pela amplificação do DNA das regiões intergênicas dos operons inhA e pIC

Entre as doenças causadas por bactérias do gênero Mycobacterium, a tuberculose por M. tuberculosis é a mais conhecida. O diagnóstico da doença é feito utilizando-se um conjunto de exames que possibilitam a identificação da mesma (WATT, 2000). Contudo, sabe-se que o diagnóstico combinado de microscopia direta e com o posterior isolamento em meio de cultivo é o “padrão-ouro”. A principal desvantagem desse método é que tal bactéria possui um crescimento lento (cerca de 8 semanas). Recentemente, a detecção de doenças através da técnica de reação em cadeia da polimerase (PCR) tem proporcionado avanços significativos no diagnóstico. O uso da amplificação específica de genes, para identificar a M. tuberculosis, tais como rDNA 16S, IS6110 ou a região intergênica senX3-regX3, tem apresentado algumas restrições, ao nível de confiabilidade e sensibilidade, para a aplicação da técnica de PCR. O presente estudo mostra a construção e a aplicação de um novo alvo para a aplicação da PCR no diagnóstico da tuberculose, baseado no ensaio da diferença de organização gênica do operon plcA, B e C diferenciando a M. tuberculosis das demais micobactérias. Neste trabalho, foram examinadas 273 amostras de pacientes com suspeita de tuberculose, sendo estas submetidas ao estudo comparativo da técnica de PCR versus cultivo (padrão ouro). A PCR amplificou fragmentos de 439pb. Os resultados mostram 93,7% de acurácia para PCR/Cultivo (p<000,1), 93,1% de sensibilidade com intervalo de confiança de 88,7-96,0 e especificidade de 96,4% com intervalo de confiança de 96,4-99,4. O valor da estatística Kappa (k) foi de 0,82 com erro padrão de 0,041, demonstrando um alinhamento quase perfeito para a verificação do grau de concordância entre os testes. Desta forma, o uso desta nova região para a amplificação da PCR se mostra uma importante e confiável ferramenta no diagnóstico específico da tuberculose. Outra região que compreende parte dos genes mbaA e inhA foi utilizada para diferenciar o Complexo tuberculosis do Complexo avium. Porém, novos experimentos serão necessários para o emprego desta região como uma ferramenta de diagnóstico.

Mycobacterium tuberculosis : Prevalência de cepas resistentes em indivíduos HIV-positivos

Resumo não disponível.

Biologia do gene pheA de Mycobacterium tuberculosis : clonagem, seqüenciamento e superexpressão do seu produto - a proteína prefenato desidratase

A Tuberculose (TB) é a principal causa de óbitos entre as doenças infecciosas causadas por um único agente. De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS) o agente etiológico da TB no homem, o complexo Mycobacterium (M. tuberculosis, M. africanum, M. bovis) é responsável por cerca de 8 milhões de novas infecções e 3 milhões de mortes a cada ano no mundo. No começo da década de 80, a reemergência da TB em países em desenvolvimento deve-se à crescente incidência do Vírus da Imunodeficiência Humana (HIV), à falta de recursos para o tratamento desta doença e à proliferação de cepas resistentes a múltiplas drogas (MDR-TB). Esta situação criou a necessidade da busca por novos agentes antimicobacterianos capazes de reduzir o tempo de tratamento, melhorar a adesão dos pacientes ao mesmo e ser efetiva contra cepas MDR-TB. A via do chiquimato leva à biossíntese do corismato, o precursor de aminoácidos aromáticos, tirosina, triptofano e fenilalanina. A primeira reação na biossíntese de fenilalanina envolve a conversão de corismato a prefenato, catalisada pela corismato mutase. A segunda reação na biossíntese de fenilalanina é a descarboxilação e desidratação de prefenato a fenilpiruvato, catalisada pela prefenato desidratase. Embora ausente em mamíferos, esta via está presente em bactérias, algas, fungos, plantas e parasitos do Phyllum Apicomplexa. Esta rota é essencial em M. tuberculosis e, portanto, suas enzimas representam alvos potenciais para o desenvolvimento de novas drogas antimicobacterianas. O objetivo deste trabalho foi estudar o gene pheA da linhagem de M. tuberculosis H37Rv e seu produto, a enzima prefenato desidratase Para isso, DNA genômico de M. tuberculosis H37RV foi extraído e o gene pheA foi amplificado pela técnica de PCR, clonado no vetor de expressão pET-23a(+), seqüenciado e superexpresso em células de Escherichia coli BL21(DE3). Os resultados obtidos confirmaram a região predita para o gene pheA, que foi amplificado com sucesso, mostrando 963 pb, sendo que a presença de 10% dimetil sulfoxido (DMSO) mostrou ser essencial para permitir a desnaturação do DNA rico em bases G-C. Análise da seqüência nucleotídica pelo método de Sanger confirmou a identidade do gene clonado e demonstrou que nenhuma mutação foi introduzida pelos passos de PCR e clonagem. A enzima prefenato desidratase foi superexpressa em células de E. coli BL21(DE3) eletroporadas com pET-23a(+)::pheA. Análise por SDS-PAGE mostrou expressão significativa de uma proteína com aproximadamente 33kDa, estando de acordo com a massa molecular esperada para a prefenato desidratase. A proteína recombinante foi superexpressa sem a adição de IPTG, e a presença da proteína pôde ser detectada em todos os intervalos de tempo testados (6, 9 e 24 horas depois da OD600nm alcançar o valor de 0,5). Foi realizado ensaio enzimático com a prefenato desidratase de acordo com Gething et al. (1976) utilizando prefenato de bário como substrato e coeficiente de extinção molar de 17.500 a 320 nm para calcular a concentração de fenilpiruvato. Houve um aumento de 1766 vezes na atividade específica da prefenato desidratase no extrato bruto da proteína recombinante em relação ao controle, no qual o vetor pET23a(+) sem o gene pheA foi introduzido em células de E. coli BL21(DE3).

Functional characterization by genetic complementation of aroB-Encoded dehydroquinate synthase from Mycobactetium tuberculosis H37Rv and its heterologous expression and purification

The recent recrudescence of Mycobacterium tuberculosis infection and the emergence of multidrug-resistant strains have created an urgent need for new therapeutics against tuberculosis. The enzymes of the shikimate pathway are attractive drug targets because this route is absent in mammals and, in M. tuberculosis, it is essential for pathogen viability. This pathway leads to the biosynthesis of aromatic compounds, including aromatic amino acids, and it is found in plants, fungi, bacteria, and apicomplexan parasites. The aroB-encoded enzyme dehydroquinate synthase is the second enzyme of this pathway, and it catalyzes the cyclization of 3-deoxy-D-arabino-heptulosonate-7-phosphate in 3-dehydroquinate. Here we describe the PCR amplification and cloning of the aroB gene and the overexpression and purification of its product, dehydroquinate synthase, to homogeneity. In order to probe where the recombinant dehydroquinate synthase was active, genetic complementation studies were performed. The Escherichia coli AB2847 mutant was used to demonstrate that the plasmid construction was able to repair the mutants, allowing them to grow in minimal medium devoid of aromatic compound supplementation. In addition, homogeneous recombinant M. tuberculosis dehydroquinate synthase was active in the absence of other enzymes, showing that it is homomeric. These results will support the structural studies with M. tuberculosis dehydroquinate synthase that are essential for the rational design of antimycobacterial agents.

Disseminated avian tuberculosis in captive Ara macao

Avian mycobacteriosis was diagnosed in a captive scarlet macaw (Ara macao) that presented multifocal granulomas on subcutaneous tissue, sciatic nerves, infraorbital sinus, trachea, air sacs, muscles, spleen and liver. Microscopically, central areas of caseous necrosis surrounded by epithelioid macrophage, multinucleated giant cells, and lymphocytes were observed. Acid-fast bacilli were demonstrated by Ziehl-Neelsen stain. Inoculation into Lowenstein-Jensen, Stonebrink and Petragnani media, yielded Mycobacterium spp, which was identified as Mycobacterium avium by polymerase chain reaction technique (PCR).

Leukotrienes are not essential for the efficacy of a heterologous vaccine against Mycobacterium tuberculosis infection

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Anti-Mycobacterium tuberculosis activity of fungus Phomopsis stipata

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Drug resistance in Mycobacterium tuberculosis clinical isolates from Brazil: Phenotypic and genotypic methods

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Synthesis and in vitro anti Mycobacterium tuberculosis activity of a series of phthalimide derivatives

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Thiosemicarbazones, semicarbazones, dithiocarbazates and hydrazide/hydrazones: Anti-Mycobacterium tuberculosis activity and cytotoxicity

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

6-Mercaptopurine complexes with silver and gold ions: Anti-tuberculosis and anti-cancer activities

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Vanadium complexes with thiosemicarbazones: Synthesis, characterization, crystal structures and anti-Mycobacterium tuberculosis activity

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Ruthenium(II) phosphine/diimine/picolinate complexes: Inorganic compounds as agents against tuberculosis

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Rapid detection of resistance to pyrazinamide in Mycobacterium tuberculosis using the resazurin microtitre assay

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)