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Title: Estudo do potencial paratransgênico de bactérias cultiváveis associadas ao Anopheles darlingi Root,1926, para controle da malária
Authors: Correa, Laura Viana
metadata.dc.contributor.advisor1: Tadei, Wanderli Pedro
Keywords: Malária;Paratransgênese;Bactérias simbiontes
Issue Date: 30-Aug-2019
Publisher: Universidade do Estado do Amazonas
metadata.dc.description.resumo: A malária é uma doença parasitária grave que atinge milhões de pessoas em todo planeta. É causada por protozoários do gênero Plasmodium e transmitida aos seres humanos pela picada da fêmea infectada dos mosquitos do gênero Anopheles. Embora as estratégias convencionais de controle dos vetores tenham reduzido a carga da doença, por algum tempo, nos últimos anos a malária voltou a crescer, necessitando de métodos mais efetivos para seu controle. Uma alternativa promissora para o controle da malária é a paratransgênese, que utiliza bactérias simbiontes, geneticamente modificadas, para expressar proteínas anti-plasmódio e reinserí-las nos mosquitos para inibir ou matar o Plasmódium dentro do vetor. No entanto, para o sucesso dessa alternativa é importante que o candidato adequado possua algumas características indispensáveis, como ser simbionte do vetor, ser cultivável e passível de manipulação genética, permanecer estável após a transformação e ser transferido em todas as fases de desenvolvimento do mosquito. A transmissão transestadial, onde ocorre a transferência do estágio larval para o mosquito adulto, é um critério muito importante para a paratransgênese. Pois é nos estádios imaturos que os mosquitos adquirem a maior parte da sua microbiota bacteriana e o simbionte sobreviver a metamorfose e colonizar o intestino do mosquito médio, onde ocorre os estágio mais vulneráveis de desenvolvimento do Plasmodium, seria um forte candidato para uso nesta abordagem. Com isso este trabalho objetivou selecionar bactérias cultiváveis, que apresentam características de transmissão transestadial em Anopheles darlingi, principal vetor da malária na região Amazônica, para utilização em futuras abordagens paratransgênicas. Por meio de isolamento bacteriano, caracterização morfológica, identificação molecular pelo gene 16S rRNA de espécies bacterianas associadas a larvas, pupas e adultos de A. darlingi e teste de transformação genética para bactérias semelhantes presentes nestes estágios de desenvolvimento. Foram obtidos os seguintes resultados: 166 bactérias foram isoladas e caracterizadas morfologicamente, dentre elas, 72 foram identificadas como pertencentes aos filos Proteobacteria, Firmicutes Actinobacteria e Bacteroidetes. Também foram identificados 20 gêneros, cujos predominantes foram Bacillus e Klebsiella, destes foram identificadas 38 espécies diferentes, sendo que três espécies se mostram fortes candidatas à paratransgênese, são elas: Pantoea agglomerans, Pantoea dispersa e Enterobacter asburiae. Então foram selecionadas para teste de transformação bacteriana com o plasmídeo pKS1-GFP, sendo a espécie Pantoea agglomerans a única passível de transformação genética, então foi monitorada nos estágios de desenvolvimento de A.darlingi, apresentando capacidade de transmissão transestadial. Palavras-Chave: Malária, Bactéria simbiontes, transmissão transestadial e Paratransgese.
Abstract: Malaria is a serious parasitic disease that affects millions of people across the planet. It is caused by protozoa of the genus Plasmodium and transmitted to humans by the bite of the infected female Anopheles mosquitoes. Although conventional vector control strategies have reduced the burden of disease, for some time malaria has grown in recent years, requiring more effective methods to control it. A promising alternative for malaria control is paratransgenesis, which uses genetically engineered symbiont bacteria to express anti-plasmodium proteins and reinserted into mosquitoes to inhibit or kill Plasmodium within the vector. However, for the success of this alternative it is important that the right candidate has some indispensable characteristics, such as being a symbiote of the vector, being cultivable and susceptible to genetic manipulation, remaining stable after transformation and being transferred at all stages of mosquito development. Transestadial transmission, where the larval stage is transferred to the adult mosquito, is a very important criterion for paratransgenesis. For it is in the immature stages that mosquitoes acquire most of their bacterial microbiota and the symbiote survives metamorphosis and colonizes the midgut gut, where the most vulnerable stages of Plasmodium development occur, would be a strong candidate for use in this approach. Thus, this work aimed to select cultivable bacteria, which present characteristics of trans-state transmission in Anopheles darlingi, the main vector of malaria in the Amazon region, for use in future paratransgenic approaches. By bacterial isolation, morphological characterization, molecular identification by the 16S rRNA gene of bacterial species associated with larvae, pupae and adults of A. darlingi and genetic transformation test for similar bacteria present in these stages of development. The following results were obtained: 166 bacteria were isolated and characterized morphologically, among them, 72 were identified and belonging to the Phylobacteria, Firmicutes Actinobacteria and Bacteroidetes. Twenty genera were also identified, predominantly Bacillus and Klebsiella, from which 38 different species were identified, and three species are strong candidates for paratransgenesis: Pantoea agglomerans, Pantoea dispersa and Enterobacter asburiae. Then they were selected for bacterial transformation test, with plasmid pKS1-GFP, Pantoea agglomerans was susceptible of genetic transformation, then it was monitored in the developmental stages of A.darlingi, presenting transestadial transmission capacity. Keywords: Malaria, Symbiont Bacteria, Transstadial Transmission and Paratransgenesis.
URI: http://repositorioinstitucional.uea.edu.br//handle/riuea/2301
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - MBT Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Recursos Naturais da Amazônia



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