Konserwatywne wzorce w sekwencjach białek kodowanych przez gronkowcowy operon saoABC

Staphylococcus aureus jest jednym z głównych patogenów wywołujących sepsę u ludzi. Ta Gram-dodatnia bakteria zyskała swoją nazwę dzięki złotemu zabarwieniu swoich kolonii. Od momentu jej identyfikacji w 1884 roku, S.aureus rozwinął oporność na wiele antybiotyków przez co wiele różnych jego szczepów może stać się poważnym problemem w systemie opieki zdrowotnej. W rezultacie, w ostatnich latach powstało wiele badań dotyczących tej bakterii. Aby dowiedzieć się jak S.aureus adaptuje się do swojego środowiska, należy badać jego metabolizm i zapoznać się z molekularnymi mechanizmami zapewniającymi jego regulację. Chcąc badać podstawowe genetyczne jednostki strukturalne, należałoby się skupić na operonach. Struktury te są minimalnymi jednostkami roboczymi sekwencji genetycznych. Postępy w tej dziedzinie pozwoliły naukowcom zrozumieć jak czynniki transkrypcyjne regulują operony. Związany ze stresem operon ABC (saoABC) odnaleziony w bakteriach z rodzaju Staphylococcus został opisany w literaturze kilka lat temu, ponieważ gen saoC wykazywał wysoce konserwatywną sekwencję w obrębie rodzaju Staphylococcus na co wskazała analiza polimorfizmu długości fragmentów restrykcyjnych (RFLP) wykorzystana w celu klasyfikacji tego rodzaju. Zasugerowano również hipotetyczną obecność dwóch innych genów, saoA i saoB, w tym samym operonie powyżej sekwencji saoC.Wcześniejsze badania przyczyniły się do opisu konserwatywnej sekwencji saoC pochodzącej z rodzaju Staphylococcus i jej kluczowej roli jako genu związanego ze stresem. Celem niniejszego badania było poszukiwanie in silico reszt aminokwasowych potencjalnie zaangażowanych w oddziaływanie między sobą białek kodowanych przez operon saoABC.Badania przeprowadzone na potrzeby niniejszej pracy zostały wsparte ze środków Narodowego Centrum Nauki przyznanych w ramach projektu nr 2016/21/D/NZ1/00273.

Staphylococcus aureus is one the main pathogens involved in the sepsis of the human body and involved in infectious processes in cattle animals. This Gram-positive bacteria has acquired its name due to the golden colour its colonies present once formed. Since the moment of its identification back in 1884, S.aureus has become a subject of study due to its high capability to adapt to environmental conditions. The capacity to adapt to stress environment plays an important role in S.aureus making it to acquire resistance to antibiotics and evolve into strains with a better fitted characteristics to the conditions it is exposed to. In order to know how this bacterium adapts to its environment, it is necessary to study its metabolism and dig into the molecular mechanisms that provide its regulation. Paying attention to the minimal functional genetic structure, operons are found. These structures are the minimal working units of the genetic sequences. Advances in molecular biology brought light into this field allowing scientists to better understand how transcription factors (TFs) regulate operons. Stress associated operon ABC (saoABC) from S.aureus was described in literature a few years ago, as the gene saoC showed a highly conserved sequence within the Staphylococcus genus after restriction fragment length polymorphism (RFLP) studies for classification of the genus. Hypothetical presence was suggested of other two genes, saoA and saoB, in the same operon upstream of saoC sequence.Previous studies showed the conserved sequence of saoC in Staphylococcus genus and its crucial role as a stress-associated gene. The aim of the current study was to find amino acid residues potentially engaged in interactions among the three proteins encoded by the saoABC operon from Staphylococcus genus with an in silico analysis. The research has been supported by the National Science Centre in Poland as a part of the project No. 2016/21/D/NZ1/00273.