Resumo: "Acinetobacter baumannii" é um patógeno Gram-negativo responsável por milhares de infecções hospitalares por ano, e que tem recebido atenção devido a seus crescentes índices de resistência a antibióticos. A prevalência de cepas multidroga resistentes e resistentes a agentes desinfetantes dificulta o combate a esta bactéria, e novas estratégias são necessárias para tratar infecções causadas por ela. Seus mecanismos de infecção e toxicidade são pouco conhecidos em relação a outros patógenos, o que causa um entrave no desenvolvimento de novos tratamentos. O sistema de secreção do tipo II (T2SS) de A. baumannii é um dos mecanismos envolvidos na patogenicidade, sendo responsável por exportar proteínas para o meio extracelular, incluindo diversos fatores de virulência. Duas lipases secretadas por este sistema, LipA e LipH, têm papel na virulência bacteriana, mas ainda são pouco caracterizadas. LipA pertence a uma família de lipases que dependem de foldases específicas para sua ativação, enquanto LipH parece não depender de outras proteínas para atingir seu enovelamento final. Este projeto teve como objetivo caracterizar as duas lipases, LipA e LipH, compreender os mecanismos de estabilização de LipA pela foldase LipB, e estudar suas interações com o T2SS no periplasma. Caracterizamos as lipases através de técnicas de biofísica e bioquímica, propondo sinergia entre as duas lipases. Obtivemos a estrutura tridimensional inédita do complexo entre a lipase LipA e a foldase LipB de A. baumannii, a primeira estrutura de uma lipase da família I.1 em complexo com sua foldase. Identificamos resíduos importantes para a interação entre as duas proteínas e propomos regiões da lipase que são afetadas durante a estabilização por LipB. A caracterização estrutural de LipH foi realizada a partir de modelagem computacional, apresentando características estruturais semelhantes a lipases de outras espécies. Por fim, identificamos a ação inibitória de um componente do T2SS sobre a atividade de LipA em complexo com LipB. Nossos resultados podem contribuir para o desenvolvimento de estratégias anti-virulência contra A. baumannii e também podem auxiliar na engenharia de lipases de uso industrial Ver menos

Abstract: "Acinetobacter baumannii" is a Gram-negative pathogen responsible for thousands of hospital-acquired infections every year, and has been receiving much attention due to increasing rates of antibiotic resistance. The prevalence of multidrug resistant strains that are also resistant to disinfectant agents makes it difficult to eliminate this bacterium, and novel strategies are necessary to treat its infections. Its mechanisms of infection and toxicity are not as well characterized as in other pathogens, hindering the development of new treatments. The Type II Secretion System (T2SS) is one of the mechanisms involved in A. baumannii pathogenicity, being responsible for the translocation of proteins to the extracellular medium, including many virulence factors. Two lipases are secreted by this system, LipA and LipH, and although both have roles in bacterial virulence, they are still poorly characterized. LipA is from a family of lipases that depend on a foldase for activation, while LipH does not appear to depend on a partner to reach its final fold. The goal of this project was to characterize both lipases, LipA and LipH, to comprehend the mechanisms involved in LipA activation by the foldase LipB, and to study its interactions with the T2SS in the periplasm. We characterized the lipases through biophysics and biochemistry techniques, and propose that there could be synergy between the two enzymes. We also obtained the crystal structure of the complex between LipA and its foldase LipB from A. baumannii, the first structure of a complex between a family I.1 lipase in complex with its foldase. We identified residues that are important for the protein-protein interaction and proposed regions of the lipase affected during stabilization by LipB. The structural characterization of LipH was performed using computational modeling, and its structural characteristics were similar to lipases from other species. Finally, we have detected an inhibitory action of a T2SS component over the activity of LipA in complex with LipB. Our results may contribute to the development of anti-virulence strategies against A. baumannii and can possibly contribute for the area of lipase engineering for industrial purposes Ver menos