Resumo

K. penumoniae RYC492 (KpRYC492) es un aislado clínico productor de un péptido antibacteriano denominado microcina E492 (MccE492), que puede encontrarse modificado en su extremo C-terminal mediante la unión covalente de moléculas derivadas del sideróforo enteroquelina, o bien no modificado. Dicha modificación es requerida para el reconocimiento la de los receptores en la célula blanco. Los determinantes genéticos para la producción de MccE492 fueron caracterizados en una cepa de E. coli que porta un segmento cromosómico de KpRYC492, que confiere la capacidad de producir microcina activa. La secuenciación de 13 kb de dicho fragmento permitió determinar que el cluster contiene al menos 15 ORFs, entre los cuales están el gen estructural de la toxina y el de la proteína de inmunidad, además de los genes relacionados con la modificación y la exportación al medio extracelular. Hasta la fecha, sólo se ha caracterizado el cluster de MccE492 a partir del segmento cromosómico de KpRYC492 clonado en E. coli, por lo que se desconoce el contexto genómico en el que se ubica el cluster, si éste forma parte de un elemento móvil (como ocurre con otras microcinas), y si existen otros determinantes genéticos de KpRYC492 que puedan influir en la producción de MccE492. En este estudio se secuenció el genoma de KpRYC492 usando un chip Ion Torrent 316. Las lecturas obtenidas fueron ensambladas usando como referencia el genoma de K. pneumoniae NTUH-K2044. Las lecturas que no alinearon con la referencia fueron ensambladas de novo. El tamaño total del genoma estimado fue de 5,33 Mb (4,85 Mb cubriendo el 89% de la referencia + 479 kb no compartidas). El análisis de la región que contiene el cluster permitió concluir que correspondería a una isla genómica inédita de 22,3 kb, flanqueada por repetidos directos y un gen que codifica una integrasa. A partir de la comparación con la referencia y la anotación de regiones no compartidas, se observó que la zona de inserción corresponde a un hot spot de recombinación, se determinó el contexto genómico del cluster, y se identificaron múltiples potenciales islas genómicas tanto únicas como compartidas entre ambos genomas, indicando una alta variabilidad y plasticidad en esta especie. Finalmente, se localizaron los genes relacionados con la síntesis de enteroquelina y se compararon con los presentes en otras enterobacterias. FONDECYT 1100141