Identificación de antígenos de Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis in silico y su insersión genética en el cloroplasto de Chlamydomonas reinhardtii

Abstract

Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (MAP) es un patógeno intracelular causante de la enfermedad de Jonhe o paratuberculosis en la mayoría de especies rumiantes domésticas y salvajes. Hasta el momento, no se tiene una vacuna que pueda proteger, prevenir o proporcionar protección completa contra esta infección. Sin embargo, se sabe que la respuesta celular inducida es la más adecuada contra MAP. En este escenario, las herramientas inmuno-informáticas nos permiten identificar proteínas como candidatos vacunales que se pueden expresar en la microalga Chlamydomonas reinhardtii, que es inocua para los animales, aprovechando la inserción plastidial como estrategia de expresión. En este estudio se analizaron 100 proteínas de superficie de MAP usando herramientas inmuno-informáticas. En base a los resultados de predicción inmunogénica, se seleccionaron los genes que codifican para las proteínas MAP0164, MAP0189 y MAP2100. Luego, los genes MAP2100 y MAP0189 se clonaron en el vector p320 para la modificación genética del cloroplasto de C. reinhardtii. En paralelo, se realizó la transformación genética de E. coli con las construcciones generadas, sabiendo que es posible producir proteínas recombinantes en este sistema de expresión. Se obtuvieron 23 colonias de C. reinhardtii que presentaron resistencia a selección por Kanamicina usando la construcción 2100-p320 y tres de ellas fueron analizadas y confirmadas como transformantes positivas por PCR. Por otro lado, se obtuvieron 3 colonias de C. reinhardtii que presentaron resistencia a Espectinomicina cuando se usaron las construcciones 0189-p320, pero ninguna de ellas se confirmó como positiva. Finalmente, la producción de las proteínas recombinantes MAP0189 y MAP2100 se pudo detectar mediante Western blots cuando se usó el sistema de E. coli, pero no así en el cloroplasto de C. reinhardtii.