Estudios sobre el rol funcional de la familia de transportadores CDF (Cation diffusion facilitator) en procesos de virulencia y simbiosis bacteriana.

Todos las formas de vida requieren de pequeñas concentraciones de metales de transición (MT) (Mn2+, Co2+, Ni2+, Cu+/2+, Zn2+) para llevar a cabo procesos fisiológicos celulares, considerándoselos así micronutrientes. Durante los procesos infecciosos bacterianos el agente invasor o huésped, obtiene estos micronutrientes del hospedador. Como respuesta primaria contra la infección, el hospedador regula las concentraciones de metales en el entorno bacteriano (mucosa epitelial, fagosoma, etc.) promoviendo el exceso o la falta de los mismos a través de la inmunidad nutricional. Las bacterias patógenas o simbiontes compiten y adquieren el MT regulando su concentración por distintos mecanismos homeostáticos. La familia de transportadores CDF promueve de manera específica el eflujo de MT desde el interior celular hacia el periplasma o al exterior celular, participando así de estos mecanismos. Nuestro trabajo apunta a entender los roles de los transportadores CDF durante la infección utilizando como organismos modelos al patógeno oportunista Pseudomonas aeruginosa, y el simbionte de legumbres, Sinorhizobium meliloti. Estudiamos además los mecanismos de transporte de los distintos CDF presentes en estos dos organismos y cuáles son sus  determinantes estructurales para alcanzar la especificidad del sustrato transportado. El avance en el conocimiento de estos procesos impactará beneficiosamente en las áreas de salud y agricultura.

SUBSIDIOS

MINCyT (FONCyT).

PUBLICACIONES (ÚLTIMOS 5 AÑOS)

  1. Salusso A. and Raimunda D. Defining the roles of the Cation Diffusion Facilitators in Fe2+/Zn2+ homeostasis and establishment of their participation in virulence in Pseudomonas aeruginosa. Front. Cell. Infect. Microbiol. 2017 Mar; 7:84. doi: 10.3389/fcimb.2017.00084
  2. Functional characterization of the CDF transporter SMc02724 (SmYiiP) in Sinorhizobium meliloti: Roles in manganese homeostasis and nodulation. Raimunda D., Elso-Berberián G. Biochim Biophys Acta. 2014 Dec;1838(12):3203-11. doi: 10.1016/j.bbamem.2014.09.005. Epub 2014 Sep 19.
  3. Differential roles for the Co2+/Ni2+ transporting ATPases, CtpD and CtpJ, in Mycobacterium tuberculosis virulence. Raimunda D.*, Long J.E.*, Padilla-Benavídez T., Sassetti C.M., Argüello J.M.. Mol Microbiol. 2014 Jan;91(1) 185-97. * Igual contribución en este trabajo.
  4. A novel P1B-type Mn2+ transporting ATPase is required for secreted protein metallation in mycobacteria. Padilla-Benavides T., Long J.E., Raimunda D., Sassetti C.M., Argüello J.M. J Biol Chem. 2013 Apr 19;288(16):11334-47.
  5. Periplasmic Cu response upon disruption of transmembrane Cu transport in Pseudomonas aeruginosa. Raimunda D., Padilla-Benavides T., Vogt S., Tomkinson K., Boutigny S., Finney L., Argüello J.M.. Metallomics. 2013. Jan;5(2)144 - 151
  6. Identifying metalloproteins through X-ray fluorescence mapping and mass spectrometry. Raimunda D., Khare T., Giometti C., Vogt S., Argüello J.M. and Lydia Finney. Metallomics. 2012. Aug;4(9):921-7.
  7. Role in metal homeostasis of CtpD, a Co2+ transporting PIB4-ATPase of Mycobacterium smegmatis. Raimunda D., Long J.E., Sassetti C.M., Argüello J.M. Mol Microbiol. 2012 Jun;84(6):1139-49.
  8. A tetrahedral coordination of zinc during transmembrane transport by P-type Zn2+-ATPases. Raimunda D., Subramanian P., Stemmler T., Argüello J.M.. Biochim Biophys Acta. 2012 May;1818(5):1374-7
  9. Abreu I, Mihelj P, Raimunda D. Transition metal transporters in rhizobia: tuning the inorganic micronutrient requirements to different living styles. Metallomics. 2019 Feb 8. doi: 10.1039/c8mt00372f.

 

 

 

 

BECARIOS

Bióloga Paula Mihelj
Estudiante de Doctorado en Ciencias Químicas, UNC
pmihelj@immf.uncor.edu