ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

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BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA INSTITUTO DE CIENCIAS CENTRO DE INVESTIGACIONES EN CIENCIAS MICROBIOLÓGICAS POSGRADO EN MICROBIOLOGÍA ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS PROPIEDADES INMUNOGÉNICAS DE LA ENOLASA DE Haemophilus influenzae TESIS QUE PARA OBTENER EL GRADO DE: MAESTRÍA EN CIENCIAS (MICROBIOLOGÍA) CON OPCIÓN EN: MICROBIOLOGÍA MÉDICA PRESENTA: L.F. Yesenia Osorio Aguilar ASESOR DE TESIS: D.C. Rosa del Carmen Rocha Gracia COASESOR DE TESIS D.C. Alejandro Carabarin Lima PUEBLA, PUE. ENERO 2018

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BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA

INSTITUTO DE CIENCIAS

CENTRO DE INVESTIGACIONES EN CIENCIAS MICROBIOLÓGICAS

POSGRADO EN MICROBIOLOGÍA

ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

PROPIEDADES INMUNOGÉNICAS DE LA ENOLASA DE

Haemophilus influenzae

TESIS

QUE PARA OBTENER EL GRADO DE:

MAESTRÍA EN CIENCIAS (MICROBIOLOGÍA)

CON OPCIÓN EN: MICROBIOLOGÍA MÉDICA

PRESENTA:

L.F. Yesenia Osorio Aguilar

ASESOR DE TESIS:

D.C. Rosa del Carmen Rocha Gracia

COASESOR DE TESIS

D.C. Alejandro Carabarin Lima

PUEBLA, PUE. ENERO 2018

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II

AGRADECIMIENTOS

En primer lugar quiero agradecer infinitamente a mis padres, por el apoyo y el amor

incondicional que siempre me han brindado, por forjarme como la persona que soy. A

mis hermanos, por estar siempre presentes y ser una fuente de inspiración,

alentándome día a día a seguir adelante.

También quiero expresar mi más sincero agradecimiento a mi asesora de tesis la

Dra. Rosa del Carmen Rocha Gracia, por haberme dado la oportunidad de trabajar

en su laboratorio bajo su asesoría, gracias por su disposición y tiempo brindado, por

orientarme y trasmitirme su conocimiento para la realización de este trabajo, además

de sus palabras de aliento y motivación para ir más allá.

A mi coasesor el Dr. Alejandro Carabarín Lima, gracias Ale por el apoyo inmenso que

me has brindado, por hacerme parte de este proyecto y por el arduo trabajo de

trasmitirme tus conocimientos, además de estar siempre dispuesto a resolver mis

dudas o a cuestionarme sobre las mismas.

A la Dra. Patricia Lozano Zarain por su grata colaboración, apoyo y asesoría sobre

este proyecto. Al Dr. Miguel Castañeda y la Dra. Claudia Martínez, por su orientación

y valiosas aportaciones hacia el proyecto.

También quiero agradecer a la Dra. María Cristina González Vázquez, Cris muchas

gracias por brindarme un magnifico asesoramiento y porque siempre estuviste en la

mejor disposición para enseñarme, gracias por tus consejos y sobre todo gracias por

tu amistad.

A todos mis compañeros de laboratorio por hacer de nuestro lugar de trabajo un

lugar más ameno y lleno de compañerismo.

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III

A CONACYT por la beca que me proporciono (No. de Becario 675962), porque

gracias a ello, fue posible la realización de este proyecto y mi estancia en el

Laboratorio Microbiología Hospitalaria y de la Comunidad.

Al CICM-BUAP por la oportunidad de seguir adelante en mi formación académica y

por el gran apoyo brindado durante este tiempo.

A PRODEP/511-6/17-8017 por la beca otorgada para culminar la etapa final del

proyecto de investigación.

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IV

INDICE

Página

INTRODUCCIÓN 1

1. Haemophilus influenzae 1

1.1. Características generales 1

1.2. Clasificación 1

1.3. Patogénesis 1

2. Enolasa 3

3. ANTECEDENTES 5

3.1. Antecedentes directos 6

4. JUSTIFICACIÓN 7

5. OBJETIVO GENERAL 8

5.1. Objetivos particulares 8

5.2. Objetivos específicos 8

6. DIAGRAMA DE TRABAJO 10

7. MATERIALES Y MÉTODOS 11

7.1. Material biológico utilizado 11

7.2. Cultivos de cepas 12

7.3. Análisis in silico 13

7.3.1. Análisis in silico de la proteína enolasa 13

7.4. Extracción de ADN genómico 15

7.5. Amplificación del gen eno de H. influenzae 15

7.5.1. Condiciones de amplificación del gen

eno de H. influenzae 17

7.6. Electroforesis en gen de agarosa 17

7.7. Cuantificación de ADN 17

7.8. Secuenciación 18

7.8.1. Análisis de las secuencias 18

Page 6: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

V

7.9 Células competentes 18

7.10. Clonación del gen de la enolasa 19

7.11. Subclonación 19

7.12. Transformación 20

7.13. Purificación de rEnoHibBUAPNAN 20

7.14. Cuantificación de proteínas por método de Bradford 21

7.15. Inmunodetección mediante Western-blot 22

7.16. Obtención de anticuerpos policlonales 22

7.17. Obtención de proteínas totales 23

7.18. Inmunodetección mediante inmunofluorescencia 23

8. RESULTADOS 25

8.1. Análisis in silico de secuencias del gen eno 25

8.2. Análisis in silico de la proteína enolasa 25

8.2.1. Propiedades fisicoquímicas 25

8.2.2. Determinación de regiones transmembranales

e identificación de epítopes 25

8.2.3. Alineamiento múltiple de distintas enolasas 31

8.3 Amplificación del gen eno de H. influenzae 35

8.4. Clonación y subclonación del gen eno 37

8.5. Obtención de la proteína recombinante 39

8.6. Obtención de anticuerpos policlonales 41

8.7. Identificación de la enolasa nativa 42

8.8. Localización de la enolasa en la superficie

de H. influenzae 43

9. DISCUSIÓN 46

10. CONCLUSIÓN 54

11. PERSPECTIVAS 55

12. BIBLIOGRAFÍA 56

13. ANEXOS 64

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VI

Índice de Tablas

Tabla Titulo Página

1 Cepas utilizadas 11

2 Plásmidos utilizados 12

3 Programas utilizados para el análisis in silico de la proteína enolasa

14

4 Componentes y concentraciones de la PCR para amplificar el gen eno de H. influenzae

16

5 Aminoácidos importantes en la secuencia de la enolasa 31

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VII

Índice de Figuras

Figura Titulo Página

1 Condiciones de PCR 17

2 Fórmula para calcular la ligación [Vector/inserto] 20

3 Predicción de hélices transmembranales 26-28

4 Características inmunológicas de la enolasa de H. influenzae

30

5 Alineamiento múltiple de las enolasas de distintas cepas

32-33

6 Estructura tridimensional de la enolasa de H. influenzae

34

7 Producto de PCR; amplificación del gen de la enolasa 35

8 Análisis en BLAST protein de la secuencia de la enolasa

36

9 Clonación del gen de la enolasa en el plásmido pCR®2.1-TOPO®

37

10 Subclonación del gen de la enolasa en el plásmido de expresión pRSET-A

38

11 Purificación e identificación de la proteína recombinante (rEnoHibBUAPNAN), mediante Western-blot

40

12 Titulación de anticuerpos policlonales mediante Western-blot

41

13 Identificación de la enolasa nativa de diferentes cepas de H. influenzae mediante Western-blot.

42

14 Inmunolocalización de la enolasa nativa mediante epifluorescencia

44

15 Inmunolocalización de la enolasa nativa mediante microscopía confocal

45

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VIII

Abreviatura Significado

ADN

Ácido Desoxirribonucleico

Asn

Asparigina

BET

Bromuro de Etidio

BHI

Agar Infusión Cerebro Corazón

BLAST

Herramienta Básica de Búsqueda para Alineamientos Locales

BSA

Albumina sérica bovina

CaCl2

Cloruro de calcio

CICM

Centro de Investigaciones en Ciencias Microbiológicas

CO2

Dióxido de carbono

DAPI

4 ',6-diamino-2-fenilindol

DIC

Microscopía diferencial de contraste de interferencia

DO

Densidad óptica

EPOC

Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica

et al.

Y colaboradores

FITC

Isotiocianato de fluoresceína

g

Gramo

Gly

Glicina

HCl

Ácido Clorhídrico

H. influenzae

Haemophilus influenzae

Page 10: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

IX

Abreviatura Significado

HiNT

Haemophilus influenzae No Tipificable

His

Histidina

IBT

Instituto de Biotecnología

IgG

Inmunoglobulina G

IPTG

Isopropil-β-D-1-tiogalactopiranósido

Kb

Kilo base

kDa

Kilo Dalton

L

Litro

LB

Luria Bertani

LCR

Líquido cefalorraquídeo

Leu

Leucina

LMHC

Laboratorio de Microbiología Hospitalaria y de la Comunidad

Lys

Lisina

Met

Metionina

MgCl2

Cloruro de Magnesio

mg

Miligramo

ml

Mililitro

mM

Milimolar

NaCl

Cloruro de sodio

NAD

Nicotidamida Adenina Dinucleótido

NBT Abreviatura

Nitroazul de tetrazolio Significado

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X

ng

Nano gramo

NiSO4

Sulfato de níquel

OM

Otitis media

pb

Pares de bases

PBS

Buffer salino de fosfatos

PCR

Reacción en Cadena de la Polimerasa

PGA

D-2- Fosfoglicerato

Phe

Fenilalanina

rEno

Enolasa recombinante

rpm

Revoluciones por minuto

SDS-PAGE

Electroforesis en gel de poliacrilamida con dodecilsulfato sódico

Ser

Serina

T

Temperatura

TM

Transmembranal

Tyr

Tirosina

mg

Microgramo

μL

Microlitro

[]

Concentración

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XI

RESUMEN

H. influenzae es un bacteria gram negativa, responsable de enfermedades

pediátricas, e invasivas como meningitis, epiglotitis, neumonía, artritis séptica,

pericarditis, celulitis, bacteriemia (principalmente provocadas por H. influenzae

serotipo b). Las cepas de H. influenzae No Tipificables (HiNT), están asociadas

principalmente a infecciones localizadas, como infecciones agudas y crónicas de

tracto respiratorio, tales como otitis media aguda (OM), otitis media crónica con

efusión, conjuntivitis, otorrea, sinusitis, bronquitis, neumonía adquirida en la

comunidad y se encuentra asociada a la enfermedad pulmonar obstructiva crónica en

adultos (EPOC). Existe la vacunación contra H. influenzae serotipo b; sin embargo,

queda desprotegida la población que adquiere una infección por otros serotipos o por

HiNT.

La enolasa (2-fosfo-D-glicerato hidrolasa, EC 4.2.1.11) es una metaloenzima que

cataliza la reacción reversible de D-2-fosfoglicerato (PGA) a fosfoenolpiruvato (PEP)

en la glicólisis y la gluconeogénesis; sin embargo, puede estar presente en la

superficie celular de algunas bacterias patógenas, donde actúa como receptor del

plasminógeno, promoviendo su activación a plasmina activa, favoreciendo la

degradación de los componentes de la matriz extracelular y la diseminación

sistémica de las bacterias en el hospedero.

En este estudio se amplificó, clonó, y secuenció el gen codificante para la enolasa de

H. influenzae, además se obtuvo la proteína recombinante (rEnoHibBUAPNAN) con

un peso aproximado de 52 kDa. Con esta recombinante se realizó un esquema de

inmunización en conejos Nueva Zelanda. Los anticuerpos policlonales generados

contra rEnoHibBUAPNAN, alcanzaron títulos > 1:30,000, además mediante ensayos

de Western-blot, reconocieron específicamente a rEnoHibBUAPNAN y a la enolasa

nativa (46 kDa), en extractos proteicos totales de cepas tipificables y No Tipificables.

En las diferentes cepas estudiadas y mediante microscopía confocal se confirmó la

localización de la enolasa en la superficie celular de H. influenzae. Por otra parte, los

análisis in silico demostraron que la enolasa de cepas tipificables y No Tipificables se

encuentra altamente conservadas, con un 94.89 hasta un 100 % de identidad.

Además, contiene los motivos característicos para la actividad de enolasa, y el

motivo putativo de unión a plasminógeno 340ILIKFNQIGSLTET353, así como un

residuo de lisina (Lys433) en el extremo C- terminal, con los cuales se podría unir a

los dominios Kringle del plasminógeno. Adicionalmente, se identificó una región

transmembranal mediante la cual podría estar anclada a la superficie celular de H.

influenzae y se predijeron epítopes capaces de activar a linfocitos B y linfocitos T

citotóxicos. La capacidad inmunogénica demostrada y la expresión de la enolasa en

la superficie de H. influenzae, son características importantes para ser considerada

un candidato potencial para el desarrollo de una vacuna.

Palabras Clave: Haemophilus influenzae, enolasa, clonación, purificación, proteína

recombinante, localización superficial, inmunógeno, vacuna.

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1

INTRODUCCIÓN

1. Haemophilus influenzae

1.1. Características generales

Haemophilus influenzae, es un cocobacilo Gram negativo, aerobio o anaerobio

facultativo, pleomorfico, no móvil, no forma esporas, y pertenece a la familia

Pasteurellaceae. Para su crecimiento in vitro requiere de medios complejos

adicionados de factores de enriquecimiento presentes en la sangre, como son el factor

X (grupo Hemo), factor V (NAD), protoporfirina IX o protohemoglobina que contenga

hierro, y una atmosfera del 5-10 % de CO2. Crece en forma óptima entre 35°C y 37°C,

es quimiorganotrófico (Foxwell et al., 1998; Tang et al., 2001).

1.2 Clasificación

En 1930 Marget Pittman identificó seis diferentes tipos de cepas capsuladas a las

cuales designó como serotipos y los nombra de la a-f; y a las cepas no capsuladas las

denomina cepas No Tipificables (Shapiro et al., 1991). Existen 8 biotipos denominados

con números romanos I- VIII, los cuales se identifican con base a tres pruebas

bioquímicas; producción de indol, actividad de la ureasa y actividad de ornitina

descarboxilasa (Gilsdorf et al., 1997; Sosa, 1992).

1.3. Patogénesis

Esta bacteria coloniza de forma natural la nasofaringe de humanos sin causar daño, a

menos que logre vencer las barreras del sistema inmune del hospedero, afectando

principalmente a individuos inmunocomprometidos (Tang et al., 2001). Su transmisión

ocurre típicamente de persona a persona a través de la inhalación de gotas de

secreciones respiratorias contaminadas o por inoculación de mano a boca (Foxwell et

al., 1998).

H. influenzae puede ser responsable de enfermedades pediátricas invasivas como

meningitis, epiglotitis, neumonía, artritis séptica, pericarditis, celulitis y bacteriemia

(principalmente provocadas por H. influenzae serotipo b). Las cepas de H. influenzae

No Tipificables (HiNT), están asociadas principalmente a infecciones localizadas como

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son las infecciones agudas y crónicas de tracto respiratorio, tales como otitis media

aguda (OM), otitis media crónica con efusión, conjuntivitis, otorrea, sinusitis, bronquitis,

neumonía adquirida en la comunidad y se encuentra asociada a la enfermedad

pulmonar obstructiva crónica en adultos (EPOC). También pueden ocasionar

enfermedad invasiva como meningitis y sepsis en hospederos inmunocomprometidos

(Langereis et al., 2015)

La enfermedad por HiNT ocurre cuando la bacteria se adhiere y coloniza células

epiteliales en el tracto respiratorio o invade tejidos circundantes (Terán et al., 2009). Sin

embargo un daño a la mucosa del tracto respiratorio por otro agente como un virus o el

humo del tabaco, es predisponente para que HiNT se asocie a la nasofaringe y

posteriormente pueda producir otitis media, sinusitis, bronquitis y conjuntivitis (Murphy

et al., 1987). De igual manera, la EPOC, la bronquiectasia y la fibrosis quística, se

asocian con anormalidades en el espacio mucociliar y predisposición a adquirir HiNT

(Rao et al., 1999).

HiNT es el segundo agente etiológico aislado de otitis media aguda y la causa más

común bacteriana de otitis media con derrame (Giebink, 1989; Roberts et al., 1986). Se

estima que este organismo causa aproximadamente un tercio de episodios de sinusitis

aguda y crónica. Ocasionalmente HiNT es aislado de tracto urogenital y asociado con

endometriosis, cervicovaginitis, otras infecciones urogenitales y sepsis neonatal (Rao et

al., 1999; Hall et al., 1983).

Se han identificado cepas de HiNT formadoras de biopelícula (Bakaletz et al.2005), lo

que puede contribuir a la patogénesis en el caso de otitis media, esta característica

contribuye a la persistencia de la bacteria en vías respiratorias del huésped lo cual es

considerado como un factor que contribuye a la enfermedad de naturaleza crónica y/o

recurrente (Swords et al., 2003). HiNT Presenta una elevada heterogeneidad en sus

estructuras de superficie (LOS, pili hemaglutinante, HMW1, HMW2, y receptores de

hierro), debido a la variación de fase que puede emplear. Haciéndolo un excelente

colonizador capaz de evadir el sistema inmune y sobrevivir intracelularmente (Rao et

al., 1999).

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3

Actualmente existe la vacuna contra H. influenzae serotipo b, que está compuesta por

el polisacárido capsular polirribosil ribitol fosfato (PRP), conjugado a una proteína

acarreadora. Dicha vacuna es específica para el serotipo b, por tanto no protege a la

población que adquiere una infección por otros serotipos o por HiNT, además es el

principal microorganismo relacionado con las exacerbaciones de la EPOC, ya que es

aislada en cerca de la mitad de los casos, además de que se ha reportado un

incremento en la incidencia de infecciones causadas, por lo que es importante su

estudio como patógeno no sólo de interés pediátrico, sino también en la población

adulta.

2. Enolasa

La enolasa (2-fosfo-D-glicerato hidrolasa, EC 4.2.1.11) es una metaloenzima que

cataliza la reacción reversible de D-2-fosfoglicerato (PGA) a fosfoenolpiruvato (PEP)

tanto en la glicólisis como la gluconeogénesis. Puede estar presente en una gran

variedad de organismos, desde bacterias hasta vertebrados superiores, muestra

secuencias de aminoácidos altamente conservadas, particularmente en el sitio

catalítico. La enolasa requiere magnesio para la catálisis y su estabilización (Pancholi

2001). Es considerada una proteína multifuncional, ya que está involucrada en una

amplia variedad de eventos, por ejemplo, como proteína de choque térmico, proteína de

estrés hipoxico o como adhesina.

Por otra parte, se ha reportado que un incremento en la expresión de la enolasa está

relacionada con la progresión de tumores como: neuroblastoma y cáncer de pulmón por

lo que ha sido considerada un marcador potencial para el diagnóstico de algunos tipos

de cáncer (Roig-borrellas et al., 2012). Además se ha visto que la enolasa puede actuar

como un receptor de plasminógeno cuando se expresa en la superficie celular de

ciertos patógenos (Bergmann et al., 2001; Pancholi y Fischetti 1998).

El plasminógeno juega un papel crucial en el mantenimiento de la homeostasis de la

coagulación, cuando es convertido en plasmina activa, la que a su vez degrada a la

fibrina. La presencia de receptores de proteínas de plasminógeno en la superficie

bacteriana como la enolasa, permite a las bacterias invasoras emplear la actividad

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4

fibrinolítica de la plasmina y escindir la lámina de fibronectina, proteoglicanos y otros

componentes de matrices extracelulares de humanos (Kinloch et al. 2005; Agarwal et

al. 2008). De tal forma que la capacidad para transmigrar a través de las capas de

epitelio y endotelio vascular le permite a las bacterias romper la barrera y colonizar

diferentes tejidos del huésped.

La presencia de la enolasa en la superficie celular, donde actúa como receptor de

plasminógeno en lugar de una hidrolasa no es sorprendente, hay una lista creciente de

proteínas tanto procariotas como eucariotas con funciones biológicas variables

localizadas en distintos sitios o compartimentos de la célula (Agarwal et al. 2008), y

tienen un papel importante en varios aspectos biológicos y fisiopatológicos (Díaz-

Ramos et al., 2012).

Algunos ejemplos en los que la enolasa se encuentra involucrada es en el cáncer, la

enfermedad fúngica sistémica y en enfermedades dentales (Pancholi, 2001), e inclusive

se ha reportado que la expresión de la enolasa en la superficie de células

cancerígenas de pulmón promueve la migración o metástasis del mismo (Hsiao et al.,

2013; Capello et al., 2011). Dada su importancia en distintos eventos patológicos, la

enolasa se ha descrito como un antígeno inmunodominante, considerada un potencial

candidato vacunal (Sundstrom et al., 1992; Chen et al., 2012) tanto en infecciones

micóticas, bacterianas , parasitarias y como blancos terapéuticos contra el cáncer.

Page 17: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

5

3. Antecedentes

En años recientes, distintos grupos de investigación se han dado a la tarea de

investigar el papel inmunogénico de la enolasa, ya sea mediante herramientas

bioinformáticas y/o trabajos experimentales, en los cuales se ha evidenciado la

capacidad inmunoprotectora que confiere la enolasa en distintos modelos infectivos.

El uso de la enolasa para desencadenar una respuesta inmune protectora fue

reportada en un estudio realizado por Wang en 2015, en donde observan la

participación de la enolasa en la adhesión e invasión por Streptococcus iniae en células

BHK-21 (Células cancerígenas de riñón de hamster); además, la inmunización con la

proteína recombinante, puede conferir protección efectiva contra la infección por S.

iniae en ratones (Wang et al., 2015). Otro estudio reporta que rEnolasa de S. sobrinus

actúa como un antígeno inmunogénico, observando la existencia de una asociación

oral terapéutica con la previa inmunización de la enolasa recombinante y la disminución

en la colonización por S. sobrinus, en ratas (Dinis et al., 2009).

Por otra parte en Vibrio parahaemolyticus se demostró que la vacunación con la

enolasa confiere inmunidad eficaz contra una dosis letal de V. parahaemolyticus en un

modelo de ratón (Jiang et al., 2014). Estos resultados no se limitan a bacterias, el

efecto protector de la enolasa se ha observado también en parásitos. Por ejemplo, un

estudio realizado en la india en 2007, demostró que la enolasa de Plasmodium

falciparum está presente en la superficie de los merozoitos, y el uso de anticuerpos de

conejo anti enolasa de P. falciparum inhibe su crecimiento en un cultivo in vitro,

además también se observó que los ratones inmunizados con r-Pfen demostraron

protección contra la cepa letal Plasmodium yoelii 17XL del parásito de la malaria (Pal-

Bhowmick et al., 2007). Resultados similares se reportaron para la enolasa de Ascaris

suum, en donde se observa una disminución del 61.13 y 88.62% en la recuperación de

larvas y huevos, en ratones previamente inmunizados con la enolasa recombinante y

posteriormente infectados con 2500 larvas de A. suum, sugiriendo una vez más que la

enolasa es un candidato vacunal en contra de A. suum (Chen et al., 2012).

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Para el caso de Chlamydia pneumoniae un screening múltiple identifica cuatro

proteínas de superficie, incluida la enolasa, capaces de inducir la producción de

anticuerpos neutralizantes. En este estudio se sugiere la participación de la enolasa en

la inhibición de la difusión de Chlamydia pneumoniae en un modelo de hámster (Finco

et al., 2005). Más allá la inmunización con la enolasa de Candida albicans confiere

protección contra la infección sistémica en un modelo de ratón (Li et al., 2011). En S.

agalactie se demuestra la inmunoreactividad con rEnolasa utilizando sueros de

pacientes infectados (Brzychczy-Wloch et al., 2013).

Adicionalmente se han registrado dos patentes de vacunas usando a la enolasa, una

en contra de Streptococcus sobrinus y Streptococcus mutans (Paten. N0.: US 7,

541,041 B12 Date of Patent Jun. 2, 2009) (Gomes et al., 2009) y otra en contra de

Staphylococcus aureus (Pub.N0.: US 2014/0030287 A1 Pub. Date: Jan. 30, 2014).

Estos reportes, son alentadores para sugerir que la enolasa de H. influenzae podría

tener el mismo efecto inmunoprotector.

3.1. Antecedentes directos

En el laboratorio de Microbiología Hospitalaria y de la Comunidad, Carabarin-Lima en

2015 diseñó oligonucleótidos específicos, amplificó y clonó el gen de la enolasa de la

cepa HiNTBUAP96 en el plásmido pCR®2.1-TOPO®, además de obtener la secuencia

completa de dicho gen (datos no publicados).

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4. JUSTIFICACIÒN

H. influenzae tiene importancia médica por ser causa de una amplia variedad de

infecciones tanto sistémicas como localizadas, principalmente en niños menores de 5

años, adultos mayores de 65 años, y personas inmunocomprometidas. Además, en los

últimos años se ha reportado un incremento en la incidencia de infecciones producidas

por otros serotipos y por HiNT. Pese a la existencia de la vacuna contra H. influenzae

serotipo b, esta no protege contra el resto de los serotipos, ni contra las infecciones

adquiridas por cepas de HiNT. Aunado a esto, el incremento de la resistencia a

múltiples antibióticos por estas cepas, hace cada vez más difícil el tratamiento de las

infecciones causadas por las mismas, lo que constituye un problema importante en

salud pública, por lo que es importante buscar alternativas principalmente profilácticas,

como la vacunación, (método más eficaz para prevenir una infección).

Por lo anterior es importante estudiar la posible presencia de la enolasa en la

membrana externa de H. influenzae y determinar si esta proteína puede actuar como

inmunógeno. Lo anterior conduciría a ensayarla como un posible candidato para el

desarrollo de una vacuna en contra de H. influenzae y de esta manera se podría

contribuir a la disminución de las infecciones causadas por esta bacteria en la

población vulnerable.

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5. OBJETIVO GENERAL

Determinar las propiedades inmunogénicas de la enolasa de Haemophilus influenzae,

mediante análisis bioinformáticos y experimentales.

5.1. Objetivos particulares:

1.- Analizar mediante herramientas in sílico los genes que codifican para la enolasa de

H. influenzae No Tipificable y tipificable a partir de genomas secuenciados.

2.- Purificar la enolasa recombinante de la cepa HibBUAPNAN (rEnoHibBUAPNAN)

3.- Obtener anticuerpos policlonales contra la enolasa recombinante

(rEnoHibBUAPNAN)

4.- Inmunolocalizar a la enolasa nativa en distintas cepas de H. influenzae.

5.2. Objetivos específicos:

1.1 Obtener secuencias de los genes que codifican para la enolasa de H. influenzae No

Tipificable y tipificable a partir de genomas secuenciados y determinar el porcentaje de

identidad entre cepas tipificables y No Tipificables.

1.2 Identificar mediante PCR y secuenciación el gen de la enolasa de las cepas:

HiNTBUAP96 y HibBUAPNAN.

1.3 Analizar las propiedades inmunogénicas y bioquímicas de la enolasa de las cepas

HiNTBUAP9612540 y HibBUAPNAN.

2.1 Clonar en un vector de expresión, el gen de la enolasa de las cepas HiNTBUAP96 y

HibBUAPNAN.

2.2 Purificar mediante cromatografía de afinidad, la enolasa recombinante de la cepa

HibBUAPNAN.

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9

3.1 Inmunizar conejos con la rEnoHibBUAPNAN.

3.2 Cuantificar el título de anticuerpos obtenidos contra la rEnoHibBUAPNAN.

4.1 Identificar la localización en diferentes fracciones proteicas de la enolasa nativa de

distintas cepas de H. influenzae.

4.2 Inmunolocalizar la enolasa de las cepas HiNTBUAP96 y HibBUAPNAN.

Page 22: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

10

6. DIAGRAMA DE TRABAJO

MATERIALES Y METODO

7. MATERIALES Y MÉTODOS

Análisis in sílico del gen de la enolasa: 80 genomas secuenciados de

H. influenzae, identificación del % de identidad

Identificación (PCR y secuenciación) gen de la enolasa.

Análisis in sílico (Propiedades inmunogénicas y bioquímicas de las enolasas).

Purificación (cromatografía de afinidad) de la enolasa recombinante de HibBUAPNAN.

Obtención anticuerpos policlonales contra la enolasa recombinante de HibBUAPNAN.

Localización de la enolasa nativa de H. influenzae, en diferentes fracciones proteicas, mediante Western-blot

y microscopía confocal.

Clonación y subclonación gen eno de HiNTBUAP96 y HibBUAPNAN.

Page 23: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

11

7.1 Material biológico utilizado

Para el estudio se incluyeron 4 cepas de H. influenzae: 2 tipificables y 2 No Tipificables

(Tabla 1.). La cepa No Tipificable HiNTBUAP96, fue aislada de un niño menor de 5

años que presentaba un cuadro clínico de otitis media con secreción. La cepa

HibBUAPNAN serotipo b fue aislada de una niña menor a 2 años que presentaba un

cuadro clínico de meningitis, HiNTBUAPPAU es una cepa No Tipificable aislada de un

hombre de 45 años que presentaba un cuadro clínico faringoamigdalitis (pacientes del

Hospital Universitario del estado de Puebla). La cepa ATCC® 33930™ de origen

Tailandés, serotipo b, aislada de LCR con nivel de bioseguridad 2. También se trabajó

con dos cepas de E. coli, la cepa E. coli DH5α y E. coli BL21 (DE3) pLysS,

características referidas en la tabla 1.

Todas las cepas utilizadas en este estudio forman parte del cepario del Laboratorio de

Microbiología Hospitalaria y de la Comunidad del Centro de Investigaciones en

Ciencias Microbiológicas del Instituto de Ciencias de la BUAP (ICUAP).

Tabla 1. Cepas utilizadas

Cepa Características Origen

HiNTBUAP96 Cepa No Tipificable aislada de un cuadro clínico de otitis media con secreción.

Oído

HibBUAPNAN Cepa serotipo b aislada de un cuadro clínico de meningitis.

LCR

HiNTBUAPPAU Cepa No Tipificable de un cuadro clínico de faringoamigdalitis.

Faringe

HibATCC33930 Cepa serotipo b, aislada de LCR con nivel de bioseguridad 2.

ATCC

E. coli DH5α F- Φ80lacZΔM15 Δ(lacZYA-argF) U169 recA1 endA1 hsdR17(rk-, mk+) phoA supE44 thi-1 gyrA96 relA1 λ-

Invitrogen

E. coli BL21(DE3) pLysS F- ompT hsdSB (rB-mB-) gal dcm (DE3) pLysS (CamR)

Invitrogen

Page 24: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

12

7.2. Cultivo de cepas

Las cepas de H. influenzae se cultivaron rutinariamente en medio Agar Infusión

Cerebro Corazón (BHI) enriquecido con Fildes al 5%, el cual es un digerido de

sangre de carnero, y aporta los factores X y V para su crecimiento. Las cepas se

incubaron a 37°C con una atmósfera de CO2 del 5-10%, durante 24 horas. Las cepas

de E. coli se cultivaron en medio LB e incubaron a 37 ºC, suplementadas con

antibiótico según el plásmido portado, descritos en el punto 7.10 y 7.11.

Tabla 2. Plásmidos utilizados

Plásmido Características Origen

pCR®2.1-TOPO® Operón LacZα, sitio múltiple de clonación, T7 promotor, f1 origen, resistencia kanamicina y ampicilina, pUC origen.

Invitrogen

pCR®2.1-TOPO::EnoHiNTBUAP96

Derivado de pCR®2.1-TOPO® con inserción de gen eno de HiNTBUAP96.

Este trabajo

pCR®2.1-TOPO::EnoHibBUAPNAN

Derivado de pCR®2.1-TOPO® con inserción de gen eno de HibBUAPNAN

Este trabajo

pRSETA Promotor T7, alto nivel de expresión de proteínas fusionadas a bandera 6xHis (N-term), Resistencia a ampicilina, inducible con IPTG.

Invitrogen

pRSETA::EnoHiNTBUAP96 Derivado de pRSETA con inserción al gen eno de HiNTBUAP96.

Este trabajo

pRSETA::EnoHibBUAPNAN Derivado de pRSETA con inserción del gen eno de HibBUAPNAN.

Este trabajo

Page 25: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

13

7.3. Análisis in sílico

Los análisis in silico se llevaron a cabo utilizando distintos programas bioinformáticos,

así como bases de datos en las cuales se encuentran genomas ya secuenciados de

una gran variedad de microorganismos, incluidos el genoma de distintas cepas de H.

influenzae.

A partir de la base de datos del NCBI (National Center for Biotechnology Information)

se obtuvieron las secuencias de los genes codificantes para la enolasa de cepas

tipificables y No Tipificables de H. influenzae. Las secuencias nucleotidicas de los

genes se alinearon usando Clustal Omega (http://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/clustalo/),

con la finalidad de evaluar el porcentaje de identidad entre todas la cepas.

7.3.1. Análisis in sílico de la proteína enolasa

Una vez obtenidas las secuencias de aminoácidos se analizaron mediante diversos

programas bioinformáticos, para determinar: estructura secundaria, terciaria, modelaje

de la proteína, identificación de motivos importantes para la actividad bioquímica,

regiones transmembranales, así como la predicción de posibles epítopes para la

activación de linfocitos B, linfocitos T citotóxicos, entre otros. En la tabla 3, se describe

a detalle (programa, página de internet y tipo de análisis).

Page 26: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

14

Tabla 3. Programas utilizados para el análisis in silico de la proteína

enolasa

Programa Análisis

ProtParam

(http://ca.expasy.org/tools/protparam/html)

Peso molecular, punto isoeléctrico, estabilidad y composición

PredictProtein

(http://www.predictprotein.org/)

Estructura secundaría

MotifScan

(http://myhits.isb-sib.ch/cgibin/motif_scan)

Modificaciones postraduccionales

Chimera 1.11.2 Estructura tridimensional

Singnal P

(http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/)

Péptido señal

PredictProtein, TMpred y HMMTOP

(http://www.ch.embnet.org/software/TMPRED_form.html)

(http://www.enzim.hu/hmmtop/html/submit.html)

Hélices transmembranales

BepiPred 1.0 Server

(http://www.cbs.dtu.dk/services/BepiPred/)

Posibles epítopes para activación de linfocitos B

NetCTL 1.2 Server

(http://www.cbs.dtu.dk/services/NetCTL/)

Posible epítopes para activación de linfocitos Tc

InterPro Scan

(http://www.ebi.ac.uk/InterProScan/)

Dominios funcionales

Page 27: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

15

7.4. Extracción de ADN genómico

A partir de un cultivo puro de H. influenzae crecido en medio BHI, se tomaron cuatro

asadas y se suspendieron en 700 µl de solución salina estéril en un tubo eppendorf de

1.5 ml.

La mezcla se disolvió por vórtex hasta quedar homogenizada, y se centrifugó 5 minutos

a 3,000 rpm, el sobrenadante fue retirado y el paquete celular se resuspendió en 400 µl

de buffer STE (Anexo 1), seguido de una centrifugación a 10,000 rpm/2 min/4ºC.

Nuevamente se eliminó el sobrenadante, y el paquete se resuspendió en 200 µl de

buffer TE, adicionando 100 µl de solución fenol-cloroformo-alcohol isoamilico, se

homogenizó con vórtex a máxima velocidad durante 3 min, y se centrifugó a 12,000

rpm/5 min/ 4ºC.

Posteriormente la fase acuosa se transfirió a un tubo eppendorf nuevo, agregando 50

µl de buffer TE mas 200 µl de cloroformo-alcohol isoamilico; se homogenizó y

centrifugó a las mismas condiciones del paso anterior.

Una vez más el sobrenadante se transfirió a un tubo nuevo y se agregó 200 µl de

isopropanol al 100% frio e incubó a -20 ºC/30 min, se centrifugó 12,000/15 min/ 4ºC y

decantó el sobrenadante. Posteriormente la pastilla se lavó con 500 µl de etanol al 70%

frio, se decantó y dejó secar a temperatura ambiente.

Finalmente se adicionaron 50 µl de solución TE con 100 µg/ml de RNasa y se incubó a

37 ºC/20 min, posteriormente la muestra se mantuvo a -20 ºC hasta su uso para la

amplificación del gen eno de las distintas cepas de H. influenzae.

7.5. Amplificación del gen eno de H. influenzae

Una vez obtenido el ADN genómico de H. influenzae el gen eno fue amplificado

mediante la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) empleando los

oligonucleótidos diseñados por Carabarin-Lima en 2015, utilizados para amplificar el

gen eno de la cepa HiNTBUAP96, además de obtenerse la secuencia completa de este

gen.

Page 28: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

16

Como oligonucleótido delantero se empleó

5´CTCGAGATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTG-3’, y como oligonucleótido reverso

5’- GGTACCCTTGACCTTTAACCGCTTTTAAG- 3’, los cuales contienen secuencias

de restricción insertadas para las enzimas XhoI y KpnI respectivamente, para facilitar la

subclonación.

La reacción de PCR se llevó a un volumen final de 15 µl con los reactivos y

concentraciones descritas más adelante (Tabla 4). La PCR se realizó en el

termociclador Tprofessional TRIO Thermocycler de Biometra. Como control positivo se

utilizó el plásmido pCR®4-TOPO::EnoHiNTBUAP96, el cual contiene el gen eno de la

cepa HiNTBUAP96.

Tabla 4. Componentes y concentraciones de la PCR para amplificar el

gen eno de H. influenzae

Componentes Concentración Inicial

Volumen añadido por

tubo (μL)

Concentración final de la reacción

Maxima Hot Start Taq DNA

Polymerase (Thermo Scientific)

5 U/ µL

0.1

0.03 U

Buffer de reacción 10X 1 0.66X

MgCl2 25 mM 1 1.66 mM

dNTPs 10 mM 0.4 0.266 mM

Oligonucleótido delantero

25 mM 1 1.66 mM

Oligonucleótido reverso

25 mM 1 1.66 mM

ADN 2 ---

Agua libre de nucleasas

--- 8.5 µL ---

Volumen final 15 µL

Page 29: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

17

7.5.1. Condiciones de amplificación del gen eno de H. influenzae

Las condiciones de reacción para la amplificación del gen eno de las distintas cepas de

H. influenzae se pueden observar en la Fig. 1.

Figura 1. Condiciones de PCR

7.6. Electroforesis en gel de Agarosa

La electroforesis se realizó en geles de agarosa al 1% con buffer TAE 1X a un voltaje

de 90 V por 40 minutos, usando un marcador de peso molecular con un rango que va

de 100 a 3000 pb, GeneRulerTM o 100pb Plus DNA Ladder (FERMENTAS),

posteriormente los geles se tiñeron con Bromuro de Etidio (BET) y finalmente los geles

se observaron en el foto-documentador Minibis Pro, Bioimaging System.

7.7. Cuantificación de ADN

La cuantificación de ADN se realizó en el equipo NanoDrop 2000 (Thermo Scientific)

para evaluar la concentración en ng/ml. El equipo se calibró a una longitud de onda (λ)

de 260 nm, usando como blanco 2 μL de agua inyectable estéril, una vez calibrado se

cuantificaron las muestras de ADN.

Desnaturalización

inicial

Desnaturalización Extensión Extensión final

4’ 1’

1’

2’ 5’

Alineamiento

30 ciclos

95°C 94°C

58°C

72°C 10°C 72°C

Page 30: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

18

7.8. Secuenciación.

Los productos de PCR obtenidos se purificaron utilizando el kit ZymocleanTM Gel DNA

Recovery Kit™, siguiendo las instrucciones del fabricante y se mandaron a secuenciar

a un servicio externo (IBT-UNAM), con la finalidad de identificar si los productos

obtenidos correspondían al gen codificante para la enolasa de las distintas cepas de H.

influenzae.

7.8.1. Análisis de las secuencias.

Las secuencias se visualizaron con el programa FinchTV, además con ayuda del

programa Nucleic Acid Sequence Massager

(http://www.attotron.com/cybertory/analysis/seqMassager.htm) se les dio formato para

de esta manera obtener la secuencia completa del amplicón. Una vez obtenida la

secuencia de cada cepa, la homología del gen con respecto a las secuencias de otras

cepas ya reportadas, se realizó mediante BLAST (Basic Local Alignment Sequence

Tool) programa del National Center for Biotechnology Information (NCBI)

(https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi).

Posteriormente la traducción de nucleótidos a aminoácidos se llevó a cabo utilizando

el programa ExPASy-Translate tool ( http://web.expasy.org/translate/) y finalmente las

secuencias de nucleótidos así como las de aminoácidos, (obtenidas y reportadas en la

base de datos del NCBI) fueron alineadas empleando Clustal Omega

(http://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/clustalo/).

7.9. Células competentes

A partir de un cultivo de toda la noche de la cepa E. coli DH5α y/o E. coli BL21(DE3)

pLysS, se inocularon 5 ml en un matraz con 50 ml de LB, se mantuvo a 37 ºC en

agitación constante hasta alcanzar una densidad óptica (DO) de 0.4 - 0.6 leída a λ=

600 nm, en el JENWAY 6305 Spectrophotometer.

Posteriormente la muestra se colocó en hielo durante 30 min y se centrifugó a 8,000

rpm/5min/4ºC, la pastilla se resuspendió en 10 ml de una solución de CaCl2 200 mM, e

incubó en hielo durante 1 h, una vez trascurrido el tiempo se repitió la centrifugación,

Page 31: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

19

A continuación la pastilla se resuspendió en 2 ml de una solución de CaCl2 200 mM-

20% glicerol.

Finalmente la mezcla se alicuotó (600 μL en tubos eppendorf) y se mantuvieron a -70

ºC hasta su uso.

7.10. Clonación del gen de la enolasa

El producto de PCR obtenido, correspondiente al gen de la enolasa de las distintas

cepas se clonó en el plásmido pCR®2.1-TOPO® (Fig. 9 A) acorde a las instrucciones

del proveedor (InvitrogenTM by life Technologies, Carlsbad,CA, USA); posteriormente el

plásmido se transformó en células competentes de la cepa de E. coli DH5α mediante

transformación química por CaCl2.

Las células transformadas se cultivaron en placas con medio LB adicionando una

concentración de ampicilina de 100 µg/ml (como método de selección) y se incubaron

37 ºC durante toda la noche.

Posteriormente se seleccionaron algunas colonias y se les realizó una PCR de colonia

(mismas condiciones de la PRC convencional, usando como templado una pequeña

muestra directa de la colonia) con la finalidad de identificar cuál de ellas era la que

contenía el plásmido con la construcción pCR®2.1-TOPO::Hieno.

El plásmido se recuperó mediante miniprep Kit (250) acorde a las instrucciones del

proveedor (QIAprep® Spin the QIAGEN), y fue digerido con las enzimas de restricción

XhoI y KpnI durante 2.5 h/37ºC, para liberar el inserto (Anexo 2).

7.11. Subclonación

El gen de la enolasa digerido del plásmido pCR®2.1-TOPO::Hieno fue subclonado y

ligado en el plásmido pRSETA (InvitrogenTM by life Technologies, Carlsbad,CA, USA)

previamente restringido con XhoI y KpnI. La ligación se llevó a cabo con 65 ng del

inserto, (valor calculado con la fórmula de la Fig. 2), 50 ng del vector, 1 μL de enzima

ligasa y 3 μL de buffer Tango; la mezcla se incubó a 17ºC/18h, y el plásmido fue

transformado en células competentes E. coli BL21(DE3) pLysS.

Page 32: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

20

Las colonias que contenían la construcción pRSET-A::Hibeno, se cultivaron a las

mismas condiciones que describe el punto anterior; sin embargo, el cultivo se

suplementó con ampicilina 100 µg/ml y cloranfenicol 34 µg/ml. La construcción se

comprobó mediante digestiones simples y dobles con las enzimas de restricción antes

descritas. Los ensayos de biología molecular se realizaron según se describe por

(Sambrook y Maniatis 1989).

Figura 2. Fórmula para calcular la ligación [Vector/inserto]

7.12. Transformación

Tubos eppendorf que contenía 600 μL de una solución de células competentes de E.

coli DH5α y/o E. coli BL21(DE3) pLysS se colocaron en hielo durante 20 minutos.

Posteriormente se agregaron 4 μL del plásmido pCR®2.1-TOPO::Hieno o pRSET-

A::Hieno, e incubaron nuevamente en hielo por 20 minutos, seguido de un choque

térmico a 42 °C/1 min. El tubo se regresó rápidamente al hielo, se adicionó 1 ml de LB

manteniéndolo en agitación constante a 37°C/1h.

Una vez trascurrido el tiempo la pastilla se obtuvo por centrifugación a 3,000 rpm/1min,

el sobrenadante fue eliminado, y la pastilla se distribuyó con una varilla de vidrio en una

placa de LB suministrado con él o los antibióticos correspondientes a la cepa

transformante.

7.13. Purificación de rEnoHibBUAPNAN

Las células de E. coli BL21(DE3) pLysS, que contenían el plásmido pRSET-A::Hibeno

se cultivaron toda la noche. Posteriormente a partir del precultivo se inocularon 5 ml a

un matraz que contenía 50 ml de LB suplementado con ampicilina y cloranfenicol, el

matraz se mantuvo a 37ºC en agitación constante hasta alcanzar una densidad óptica

DO600 =0.4-0.6.

Page 33: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

21

Una vez alcanzada la DO, se adicionó Isopropyl β-D-1-thiogalactopyranoside (IPTG) a

una concentración final de 1mM para inducir la sobrexpresión de la proteína

recombinante: rEnoHibBUAPNAN, el cultivo se mantuvo a 37ºC en agitación constante

durante 1h y las células se colectaron mediante centrifugación a 8,000 rpm/5 min, a

continuación la pastilla se resuspendió en 20 ml de buffer de lisis (0.5 M de NaCl, Tris-

HCl 20 mM PH 8, 0.5 mM de imidazol y 0.1 X de inhibidores de proteasas).

La suspensión obtenida se sonicó a 10 pulsaciones y 50 de amplitud durante 40 min,

en el equipo Ultrasonic processor y el contenido celular sonicado, se centrifugó a 8000

rpm/10 min y la recombinante rEnoHibBUAPNAN fusionada a una etiqueta de histidinas

se purificó mediante cromatografía de afinidad a Níquel como se indica a continuación.

Primeramente, la columna que contenía 500 µl de resina (Ni-NTA Agarose Invitrogen),

se cargó con 5 volúmenes de buffer de carga (se dejó interaccionando con la columna

por 30 min), posteriormente se pasaron 3 volúmenes de buffer de unión. Una vez

equilibrada la columna, el extracto se dejó pasar a un flujo lento (aproximadamente por

una hora), y se lavó con 10 vol. de buffer de unión, seguido de 12 vol. de buffer de

lavado.

Posteriormente la proteína recombinante se eluyó con 6 vol. de buffer de elución,

seguido de 10 vol. de buffer strip (el contenido y concentraciones de las soluciones se

describen en Anexo 3). Finalmente la purificación de la proteína se visualizó mediante

electroforesis en geles de poliacrilamida (SDS-PAGE), (Anexo 4), y la proteína

purificada se cuantificó mediante el método de Bradford.

7.14. Cuantificación de proteínas por método de Bradford

Se realizó una curva de calibración con albumina bovina sérica (BSA) a partir de un

Stock de 10 mg/ml, agregando concentraciones de 0-30 µg/µl, y se llevó a 1ml con

reactivo de Bradford, se midió la absorbancia a λ= 595 nm, en el espectrofotómetro

JENWAY 6305, posteriormente 5 µl de la solución que contenía la proteína se llevó a 1

ml con reactivo de Bradford, se midió la absorbancia y se realizó una regresión lineal

para determinar la concentración de la proteína.

Page 34: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

22

7.15. Inmunodetección mediante Western-blot

A partir de un corrimiento en gel SDS-PAGE al 12%, cargado con 10 μg de la proteína

recombinante en cada carril, se realizó la trasferencia a una membrana de nitrocelulosa

a 15 V por 40 min (TRANS_BLOT’ SD SEMY-DRY TRANSFER CELL BIO-RAD). La

membrana se bloqueó con una solución de leche sin grasa al 5% en PBS, durante 1

h/37ºC en agitación constante, seguida de 3 lavados con PBS-Tween al 0.05% por 10

min.

Posteriormente la membrana se incubó con el anticuerpo monoclonal anti-histidinas

(1:5000 en PBS) durante toda la noche a 4 ºC. Se realizaron tres lavados más, y se

incubó con el anticuerpo secundario: Anti-ratón IgG (H+L) producido en conejo

acoplado a fosfatasa alcalina (Novex® by Life Technologies), a una dilución 1:5000 en

PBS por 1 h/37ºC, seguida de 3 lavados.

Finalmente la membrana se relevó con NBT (nitro blue tetrazolium) y BCIP (5-bromo-4-

chloro-3-indolyl-phosphate) (Thermo Scientific).

7.16. Obtención de anticuerpos policlonales

Dos conejos hembras, de tres meses de edad (raza Nueva Zelanda) se sangraron de la

vena de la oreja para obtener el suero preinmune. Posteriormente se realizó la

inmunización con 100 microgramos de la proteína recombinante emulsificada 1:1 con

adyuvante completo de Freund. Se dieron cuatro refuerzos cada 15-25 días con

adyuvante incompleto de Freund.

Al término del esquema de inmunización los conejos se sangraron mediante punción

cardiaca, para obtener el suero hiperinmune. El cuidado y mantenimiento de los

animales se realizó en el bioterio Claude Bernard de la BUAP acorde a su reglamento y

a los descritos en la NORMA Oficial Mexicana NOM-062-ZOO-1999.

Page 35: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

23

7.17. Obtención de proteínas totales

La obtención de enriquecidos de proteínas de membrana se obtuvieron mediante

centrifugaciones a distintos intervalos de tiempo, como se describe a continuación: a

partir de un cultivo de H. influenzae se recolectaron las bacterias en un tubo eppendorf

que contenía 700 µl de PBS, se centrifugó a 3,000 rpm/2 min, la pastilla se resuspendió

en buffer RIPA/ 0.1x inhibidores de proteasas, se mezcló con vórtex durante 3 min y se

incubó a 37ºC/ 1 h para lisar la células.

Posteriormente se realizaron centrifugaciones a 8,000 rpm/10 min, 10,000 rpm/20 min

y 13,000 rpm/40 min, separando el sobrenadante en cada intervalo; el sobrenadante se

precipitó con 500 µl de acetona fría a 4 ºC durante toda la noche, seguida de una

centrifugación a 13,000 rpm/ 10 min. Adicionalmente se agregó 50 µl de agua destilada

y 100 µl de buffer de carga y la muestra se calentó a ebullición durante 10 min.

Los extractos totales se obtuvieron con la primera centrifugación; ambos extractos se

visualizaron en un SDS-PAGE al 12% que fue transferido a una membrana de

nitrocelulosa para realizar el Western-Blot.

7.18. Inmunodetección mediante Inmunofluorescencia

A partir de un cultivo de H. influenzae de las cepas HiNTBUAP96, HibBUAPNAN,

HibATCC y HiNTBUAPPAU se tomó una pequeña cantidad de bacterias (lo que toma

una asa) y se realizó un frotis en un portaobjetos utilizando solución fijadora al 4% de

paraformaldehído, se incubó a Tº ambiente durante 30 min, en una cámara húmeda.

Posteriormente se lavó suavemente con PBS dos veces, se agregó solución

Quenching (glicina 0.1M en PBS), durante 15 min, seguida de 3 lavados con PBS, y se

incubó con solución de bloqueo (1 % de Albumina Bovina en PBS) durante 1 h/ Tº

ambiente. Posteriormente se lavó una vez y se agregó el anticuerpo primario (suero

hiperinmune en PBS, 1:50), cómo control negativo se utilizó suero preinmune a la

misma dilución, y se incubó a 4ºC toda la noche.

Como control positivo se utilizaron anticuerpos policlonales totales contra HiNT y Hib,

hechos en conejo. Proporcionados por el LMHyC.

Page 36: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

24

Al día siguiente realizaron 4 lavados con PBS-Tween, se incubó con el anticuerpo

secundario utilizando una dilución 1:250 de Anti-conejo IgG(H+L) hecho en cabra

acoplado a FITC (ZyMax TM) en PBS y se incubó 1h/37ºC en una cámara húmeda,

protegida de la luz; trascurrido el tiempo se realizaron 4 lavados con PBS-Tween,

además de un lavado con agua destilada y se eliminó el exceso de agua; se agregaron

8µl de VECTASHIELD ® y se colocó un cubreobjetos, procurando que quedara

extendido en toda la muestra.

Finalmente se selló toda la periferia con una resina acrílica, las muestras se

mantuvieron a 4ºC protegidas de la luz, hasta su observación con microscopio de

epifluorescencia y microscopio confocal.

Page 37: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

25

8. RESULTADOS

8.1. Análisis in silico de secuencias del gen eno

Inicialmente se realizó una búsqueda de genomas en la base de datos del NCBI para

obtener la secuencia del gen que codifica para la enolasa de H. influenzae de cepas

tipificables y No Tipificables. Se obtuvieron 35 secuencias, tres de ellas serotipificables:

B, D y F con número de acceso en la base de datos del Genbank FQ312006.1,

L42023.1, CP005967.1 respectivamente; el resto corresponden a cepas No

Tipificables.

Posteriormente se realizó un alineamiento múltiple mediante Clustal Omega, para

determinar la homología que existe entre ellas, incluidas las secuencias de

HiNTBUAP96 (secuencia obtenida en un trabajo anterior por el Dr. Carabarín) y

HibBUAPNAN (secuencia obtenida en este trabajo, anexo 5). El alineamiento demostró

un porcentaje de identidad de entre 94.36 hasta un 100 % a nivel de nucleótidos, sólo

se muestran los extremos 5’ y 3’ de todas las secuencias (anexo 6).

8.2. Análisis in silico de la proteína enolasa

8.2.1. Propiedades fisicoquímicas

Las propiedades fisicoquímicas de la proteína se evaluaron usando el servidor

Expasy's Protparam; la proteína está compuesta de 437 residuos de aminoácidos, con

un Peso Molecular calculado de 46.30 kDa, el punto isoeléctrico (PI) teórico fue de

5.03, el coeficiente de extinción en unidades a 280 nm fue de 23505 M - 1 cm – 1. La

vida media se estimó en 30 h y la proteína fue clasificada como estable con un índice

de estabilidad (II) de 28.60 (un valor debajo de 40 es considerado estable).

8.2.2. Determinación de regiones transmembranales e identificación de epítopes

Con la finalidad de identificar si la proteína enolasa se encuentra en la superficie celular

de H. influenzae y si esta puede desencadenar una respuesta inmune, se realizaron

análisis in silico con ayuda de softwares específicos (descritos en materiales y

métodos), que predicen con un 85 % de confiabilidad, si la proteína presenta dominios

transmembranales, además de predecir posibles epítopes, capaces de activar a

Page 38: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

26

linfocitos B y linfocitos Tc. Los análisis in silico se realizaron a las secuencias de las

cepas HiNTBUAP96 y HibBUAPNAN. Como los análisis mostraron las mismas

predicciones, ya que tienen un porcentaje de identidad del 99.54 %, sólo se muestran

los resultados para la cepa HiNTBUAP96.

Para la determinación de regiones transmembranales se utilizaron tres programas

bioinformáticos: PredictProtein, TMpred y HMMTOP; dichos programas predijeron

una región o hélice transmembranal (TM) en el extremo N-terminal que va del

aminoácido Asn105 - Ala124 ± 2 a. a.

Para el caso de TMpred (Fig.3B) el programa mostró tres regiones TM (His26-Gly44,

Fhe106-Ser125, Tyr133- Met150); sin embargo, un score abajo de 500 no es

significativo, por lo que sólo consideramos los residuos Fhe106-Ser125 con un score

de 699, como posible sito TM. HMMTOP predice el mismo residuo, además de una

región intracelular Met1- Ser104 y otra extracelular Ser125-Tyr437 (Fig. 3C).

A)

PredictProtein

Page 39: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

27

B)

(106-125)

1 strong transmembrane helices, total score: 699

TMpred

Page 40: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

28

C)

C1)

Figura 3. Predicción de hélices transmembranales; A) PredictProtein; predice el residuo Ala108- Ser 125, B) TMpred; predice tres regiones 26-44, 104-125,133-154, considerando la región TM con el score de 699 (resaltado con una línea roja) como el más probable C) HMMTOP; además de la predicción del sitio TM en la posición Asn105- Ala124 (a. a resaltados en color rojo), una región intracelular o citoplasmática Met1- Ser104 y la región extracelular Ser125- Tyr437, todas la regiones también se representan en la imagen C1.

HMMTOP

Page 41: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

29

Una vez predicha la región TM, se procedió a identificar mediante BepiPred 1.0

Server y NetCTL 1.2 Server, los potenciales epítopes capaces de activar a Linfocitos

B y Linfocitos T citotóxicos (CTL), respetivamente. Se identificaron 18 posibles

epítopes ubicados a lo largo de la secuencia de la proteína; 11 para linfocitos B (Fig.

4 subrayados con una línea negra) y 7 para LTc (sombreados con color azul); dos

epítopes muestran reconocimiento por LTc y linfocitos B, (Asn257-Tyr271) y

(Glu296- Fhe302). Además, también se identificaron los epítopes que se encuentran

más expuestos en la estructura tridimensional de la proteína (Fig. 6 y Fig. 4,

números sombreados en verde).

Page 42: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

30

Figura 4. Características inmunológicas de la enolasa de H. influenzae. Secuencia de nucleótidos del gen eno y su traducción a proteína, así como los epítopes predichos para Linfocitos B (BepiPred 1.0 Server), subrayados con línea negra; epítopes para Linfocitos Tc (NetCTL 1.2 Server) en azul; los epítopes que se encuentran más expuestos identificados en la estructura tridimensional de la enolasa se muestran en color verde.

Page 43: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

31

8.2.3. Alineamiento multiple de distintas enolasas

Se realizó un alineamiento multiple mediante CLUSTAL O, de las secuencias de la

enolasa de distintas especies tanto procariotas como eucariotas. Para el análisis se

incluyeron las secuencias de algunas especies, en las cuales ya se ha reportado a la

enolasa como proteína de superficie como: V. parahaemolyticus, S. aureus, T. cruzi S.

sobrinus, S. mutans, entre otros. En el análisis se identificaron los aminoácidos

importantes que intervienen con la actividad de la proteína, así como el motivo probable

de unión a plasminógeno, y la firma de la enolasa (Tabla 5). El aminoácido Asp318

interviene en la unión a magnesio así como en la unión a sustrato y Lys343

interacciona con el sustrato, además de participar en el sitio activo de la enolasa, por lo

que se encuentran repetidos en la tabla 5. Por otra parte el porcentaje de identidad que

existe entre la enolasa de humano y la enolasa de H. influenzae es de 51.05%, existe

mayor porcentaje de identidad con V. parahaemolyticus con un 84.76% y menor con P.

falciparum 49.42%; con el resto de la especies presenta un 50-59 % de identidad; sin

embargo, los aminoácidos que forman parte del sitio activo, unión a magnesio, así

como la firma de la enolasa, es decir los que intervienen en la actividad de la proteína

se encuentran altamente conservados en todas la especies (Fig. 5).

Tabla 5. Aminoácidos importantes en la secuencia de la enolasa

Función Aminoácidos y posición Sombreado

en la secuencia

Unión a magnesio Asp244, Glu291, Asp318 Amarillo

Sitio activo Glu209, Lys343 Verde

Unión a sustrato His159, Glu168, Asp318, Lys343, Lys394,

370SHRS373

Rosa

Firma enolasa 340 ILIKFNQIGSLTET 353 Azul

Motivo probable de unión

a plasminógeno

252 FYNKENGMY 260 Gris

Page 44: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

32

CLUSTAL O (1.2.4) multiple sequence alignment T.cruzi --MTIQKVHGREILDSRGNPTVEVEVTTELGVF-RSAVPSGASTGIHEACELRDDDKRRY 57

C.albicans -MSYATKIHARYVYDSRGNPTVEVDFTTDKGLF-RSIVPSGASTGVHEALELRDGDKSKW 58

H.sapiens --MSILKIHAREIFDSRGNPTVEVDLFTSKGLF-RAAVPSGASTGIYEALELRDNDKTRY 57

P.falciparum MAHVITRINAREILDSRGNPTVEVDLETNLGIF-RAAVPSGASTGIYEALELRDNDKSRY 59

P.aeruginosa -MAKIVDIKGREVLDSRGNPTVEADVILDNGIVGSACAPSGASTGSREALELRDGDKSRY 59

V.parahaemolyticus -MSKIVKVLGREIIDSRGNPTVEAEVHLEGGFVGMAAAPSGASTGSREALELRDGDKARF 59

HiNTBUAP9612540 -MAKIVKVIGREIIDSRGNPTVEAEVHLEGGFVGLAAAPSGASTGSREALELRDGDKSRF 59

HibBUAPNAN -MAKIVKVIGREIIDSRGNPTVEAEVHLEGGFVGLAAAPSGASTGSREALELRDGDKSRF 59

B.burgdorferi MGFHIYEIKARQIIDSRGNPTVEADVILEDGTYGRAAVPSGASTGINEAVELRDGDKSVY 60

S.aureus -MPIITDVYAREVLDSRGNPTVEVEVLTESGAFGRALVPSGASTGEHEAVELRDGDKSRY 59

S.sobrinus -MSIITDVYAREVLDSRGNPTLEVEVYTESGAFGRGMVPSGASTGEHEAVELRDGDKSRY 59

S.mutans -MSIITDVYAREVLDSRGNPTLEVEVYTESGAFGRGMVPSGASTGEHEAVELRDGDKSRY 59

: .* : *******:*.:. . * . .******* ** ****.** :

T.cruzi LGKGCLNAVKNVNDVLAPALVGK--DELQQSTLDKLMRDL-DGTP-----NKSKLGANAI 110

C.albicans LGKGVLKAVANVNDIIAPALIKAKIDVVDQAKIDEFLLSL-DGTP-----NKSKLGANAI 112

H.sapiens MGKGVSKAVEHINKTIAPALVSKKLNVTEQEKIDKLMIEM-DGTE-----NKSKFGANAI 111

P.falciparum LGKGVQKAIKNINEIIAPKLIG--MNCTEQKKIDNLMVEELDGSKNEWGWSKSKLGANAI 117

P.aeruginosa LGKGVLKAVANINGPIRDLLLG--KDAADQKALDHAMIEL-DGTE-----NKAKLGANAI 111

V.parahaemolyticus LGKGVLKAIEAVNGPIAEALVG--KDAKDQAAIDAVMIEL-DGTE-----NKSKFGANAI 111

HiNTBUAP9612540 LGKGVLKAVAAVNNEIAQAIVG--KDATNQAEIDQIMIDL-DGTE-----NKSNFGANAI 111

HibBUAPNAN LGKGVLKAVAAVNNEIAQAIVG--KDATNQAEIDQIMIDL-DGTE-----NKSNFGANAI 111

B.burgdorferi MGKGVLKAIENIKNIIAPELEG--MSALNQVAIDRKMLEL-DGTP-----TKEKLGANAI 112

S.aureus LGKGVTKAVENVNEIIAPEIIEGEFSVLDQVSIDKMMIAL-DGTP-----NKGKLGANAI 113

S.sobrinus GGLGTQKAVDNVNNIIAEAIIG--YDVRDQQAIDRAMIAL-DGTP-----NKGKLGANAI 111

S.mutans GGLGTQKAVDNVNNIIAEALIG--YDVRDQQAIDKAMIAL-DGTP-----NKGKLGANAI 111

* * :*: :: : : . :* :* : **: .* ::*****

T.cruzi LGCSMAISKAAAARKGVPLYRYLAELAGTK--EVRLPVPCFNVINGGKHAGNALPFQEFM 167

C.albicans LGVSLAAANAAAAAQGIPLYKHIANISNAKKGKFVLPVPFQNVLNGGSHAGGALAFQEFM 172

H.sapiens LGVSLAVCKAGAVEKGVPLYRHIADLAGNS--EVILPVPAFNVINGGSHAGNKLAMQEFM 169

P.falciparum LAISMAVCRAGAAPNKVSLYKYLAQLAGKKSDQMVLPVPCLNVINGGSHAGNKLSFQEFM 177

P.aeruginosa LAVSLAAAKAAAQAKGVPLYAHIADLNGT-PGQYSMPVPMMNIINGGEHADNNVDIQEFM 170

V.parahaemolyticus LAVSLANAKAAAAAKGMPLYEHIAELNGT-AGQFSMPLPMMNIINGGEHADNNVDIQEFM 170

HiNTBUAP9612540 LAVSLANAKAAAASKGLPLYAYIAELNGT-AGVYSMPLPMMNIINGGEHADNNVDIQEFM 170

HibBUAPNAN LAVSLANAKAAAASKGLPLYAYIAELNGT-AGVYSMPLPMMNIINGGEHADNNVDIQEFM 170

B.burgdorferi LAVSMATAKAAAKYLGLRPYQYLGAYKAN-----ILPTPMCNIINGGAHSDNSVDFQEFM 167

S.aureus LGVSIAVARAAADLLGQPLYKYLGGFNGK-----QLPVPMMNIVNGGSHSDAPIAFQEFM 168

S.sobrinus LGVSIAAARAAADYLEIPLYSYLGGFNTK-----VLPTPMMNIVNGGSHSDAPIAFQEFM 166

S.mutans LGVSIAVARAAADFLEIPLYSYLGGFNTK-----VLPTPMMNIINGGSHSDAPIAFQEFM 166

*. *:* ..*.* * ::. :* * *::*** *:. : :****

T.cruzi IAPVKAGSFNEALRMGAEVYHSLKSIIKKKYGQDAVNVGDEGGFAPPITDINEPLPILME 227

C.albicans IAPTGVSTFSEALRIGSEVYHNLKSLTKKKYGQSAGNVGDEGGVAPDIKTPKEALDLIMD 232

H.sapiens ILPVGAANFREAMRIGAEVYHNLKNVIKEKYGKDATNVGDEGGFAPNILENKEGLELLKT 229

P.falciparum IVPVGAPSFKEALRYGAEVYHTLKSEIKKKYGIDATNVGDEGGFAPNILNANEALDLLVT 237

P.aeruginosa VQPVGAKNFAEALRMGAEIFHHLKAVLKARG--LNTAVGDEGGFAPNLSSNEDALAAIAE 228

V.parahaemolyticus IQPVGAATLKEAVRMGAEVFHNLAKVLKSKG--YNTAVGDEGGFAPNLKSNAEALEVIAE 228

HiNTBUAP9612540 IQPVGAKTLREALRIGAEVFHNLAKVLKSKG--MSTAVGDEGGFAPNLASNADALACIKE 228

HibBUAPNAN IQPVGAKTLREALRIGAEVFHNLAKVLKSKG--MSTAVGDESGFAPNLASNADALACIKE 228

B.burgdorferi IMPIGAKTFSEAIRMAAEVFHTLKGILSGKG--YATSVGDEGGFAPNLKSNEEACEVIIE 225

S.aureus ILPVGATTFKESLRWGTEIFHNLKSILSKRG--LETAVGDEGGFAPKFEGTEDAVETIIQ 226

S.sobrinus IMPVGAPTFKEGLRWGAEVFHALKKILKERG--LETAVGDEGGFAPRFDGIEDGVETILK 224

S.mutans IVPAGAPTFKEALRWGAEIFHALKKILKERG--LETAVGDEGGFAPKFDGTEDAVETIIK 224

: * . .: *.:* .:*::* * . : ****.*.** : : :

T.cruzi AIEQAGHKG---RFAICMDSAASETYDENKKQYNLTFKSPEA---TWVTAKQLAETYAKW 281

C.albicans AIDKAGYKG---KVGIAMDVASSEFYKDG--KYDLDFKNPESDPSKWLSGPQLADLYEQL 287

H.sapiens AIGKAGYTD---KVVIGMDVAASEFFRSG--KYDLDFKSPDDPSRYI-SPDQLADLYKSF 283

P.falciparum AIKSAGYEG---KVKIAMDVAASEFYNSENKTYDLDFKTPNNDKSLVKTGAQLVDLYIDL 294

P.aeruginosa AVEKAGYKLGDD-VTLALDCASSEFFK--DGKYDLEG------EGKVFDAAGFADYLAGL 279

V.parahaemolyticus AVAAAGYELGKD-VTLAMDCAASEFFDKEAGIYNMKG------EGKTFTSEEFNHYLAGL 281

HiNTBUAP9612540 AVEKAGYVLGKD-VTLAMDCASSEFYNKENGMYEMKG------EGKSFTSQEFTHYLEEL 281

HibBUAPNAN AVEKAGYVLGKD-VTLAMDCASSEFYNKENGMYEMKG------EGKSFTSQEFTHYLEEL 281

B.burgdorferi AIKKAGYEPGKD-IAIALDPATSELYDPKTKKYVLKWS-----TKEELTSEQMVEYWAKW 279

S.aureus AIEAAGYKPGEE-VFLGFDCASSEFYENGVYDYSKFEG----EHGAKRTAAEQVDYLEQL 281

S.sobrinus AIETAGYEAGEKGIMLGFDCASSEFYEDGVYDYTKFEG----EKGAKRSAAEQIDYIEGL 280

S.mutans AIETAGYKPGEE-VFLGFDCASSEFYDNGVYDYTKFEG----EKGAKRSAAEQIDYIEEL 279

*: **: . : :* *:** : * .

Page 45: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

33

T.cruzi VSEYPIVSLEDPYDQDDFDGFAGITEALKGKAQVVGDDLTVTNVSRIKMAIEKKACNSLL 341

C.albicans ISEYPIVSIEDPFAEDDWDAWVHFFERVGDKIQIVGDDLTVTNPTRIKTAIEKKAANALL 347

H.sapiens IKDYPVVSIEDPFDQDDWGAWQKFTASAG--IQVVGDDLTVTNPKRIAKAVNEKSCNCLL 341

P.falciparum VKKYPIVSIEDPFDQDDWENYAKLTAAIGKDVQIVGDDLLVTNPTRITKALEKNACNALL 354

P.aeruginosa TQRYPIISIEDGMDESDWAGWKGLTDKIGAKVQLVGDDLFVTNTKILKEGIEKGIGNSIL 339

V.parahaemolyticus VEQFPIVSIEDGLDESDWDGFAHQTQLLGDKIQLVGDDLFVTNTKILAEGIEKGIANSIL 341

HiNTBUAP9612540 TKQYPIVSIEDGQDESDWEGFAYQTKVLGDRVQLVGDDLFVTNTKILKEGIEKGIANSIL 341

HibBUAPNAN TKQYPIVSIEDGQDESDWEGFAYQTKVLGDRVQLVGDDLFVTNTKILKEGIEKGIANSIL 341

B.burgdorferi VEKYPIISIEDGMAEEDWDGWKKLTDKIGNKIQLVGDDLFVTNTSFLKKGIEMGVANSIL 339

S.aureus VDKYPIITIEDGMDENDWDGWKQLTERIGDRVQLVGDDLFVTNTEILAKGIENGIGNSIL 341

S.sobrinus VNKYPIITIEDAMDENDWEGWKALTERLGNRVQLVGDDFFVTNTDYLARGIKEGAANSIL 340

S.mutans VNKYPIITIEDAMDENDWDGWKALTARLGDRVQLVGDDFFVTNTDYLARGIKEGAANSIL 339

. :*::::** :.*: : *:****: *** : .:: *.:*

T.cruzi LKINQIGTITEAIEASKFCMSNGWSVMVSHRSGETEDTYIADLVVGLGTGQIKTGAPCRG 401

C.albicans LKVNQIGTLTESIQAANDSYAAGWGVMVSHRSGETEDTFIADLSVGLRSGQIKTGAPARS 407

H.sapiens LKVNQIGSVTESLQACKLAQANGWGVMVSHRSGETEDTFIADLVVGLCTGQIKTGAPCRS 401

P.falciparum LKVNQIGSITEAIEACLLSQKNNWGVMVSHRSGETEDVFIADLVVALRTGQIKTGAPCRS 414

P.aeruginosa IKFNQIGSLTETLEAIQMAKAAGYTAVISHRSGETEDSTIADLAVGTAAGQIKTGSLCRS 399

V.parahaemolyticus IKFNQIGSLTETLAAIKMAKDAGYTAVISHRSGETEDATIADLAVGTAAGQIKTGSMSRS 401

HiNTBUAP9612540 IKFNQIGSLTETLAAIKMAKDAGYTAVISHRSGETEDATIADLAVGTAAGQIKTGSMSRS 401

HibBUAPNAN IKFNQIGSLTETLAAIKMAKDAGYTAVISHRSGETEDATIADLAVGTAAGQIKTGSMSRS 401

B.burgdorferi IKVNQIGTLTETFEAVEMAKKAGYTAIVSHRSGETEDTTIADLVVALGTGQIKTGSLSRT 399

S.aureus IKVNQIGTLTETFDAIEMAQKAGYTAVVSHRSGETEDTTIADIAVATNAGQIKTGSLSRT 401

S.sobrinus IKVNQIGTLTETFEAIEMAKEAGYTAVVSHRSGETEDSTIADIAVATNAGQIKTGSLSRT 400

S.mutans IKVNQIGTLTETFEAIEMAKEAGYTAVVSHRSGETEDSTIADISVATNAGQIKTGSLSRT 399

:*.****::**:: * . .: .::********* ***: *. :******: .*

% de identidad

T.cruzi ERTAKLNQLLRIEEELG---AHAKFGFPAWS------ 429 51.07

C.albicans ERLAKLNQILRIEEELG---SEAIYAGKDFQKASQL- 440 50.23

H.sapiens ERLAKYNQLLRIEEELG---SKAKFAGRNFRNPLAK- 434 52.13

P.falciparum ERNAKYNQLLRIEESLG---NNAVFAGEKFRLQLN-- 446 49.42

P.aeruginosa DRVSKYNQLLRIEEQLG---AKAPYRGRAEFRG---- 429 73.43

V.parahaemolyticus DRVAKYNQLIRIEEALG---ERAPFNGLKEVKGQA-- 433 84.76

HiNTBUAP9612540 DRIAKYNQLIRIEEALERAGTPAAFPGLKAVKGQAY- 437 100.00

HibBUAPNAN DRIAKYNQLIRIEEALERAGTPAAFPGLKAVKGQGY- 437 99.54

B.burgdorferi DRIAKYNQLIRIEEELE---TTAEYHGKSVFYSIKQK 433 58.14

S.aureus DRIAKYNQLLRIEDELF---ETAKYDGIKSFYNLDK- 434 59.07

S.sobrinus DRMAKYNQLLRIEDQLG---EVAQYKGINSFYNLKK- 433 57.21

S.mutans DRIAKYNQLLRIEDQLG---EVAEYRGFKSFYNLKK- 432 57.91

:* :* **::***: * * :

Figura 5. Alineamiento múltiple de la enolasa de H. influenzae y las enolasas de distintas especies, con número de acceso al GenBank entre paréntesis. T. cruzi (EKG04398.1), C. albicans (AAA71939.1), H. sapiens (CAA34360.1), P. falciparum (AAA18634.1), P. aeruginosa (OPF47834.1) V. parahaemolyticus (WP_041955221.1), HiNTBUAP96, HibBUAPNAN, B. burgdorferi (AGS66354.1), S. aureus (CEH25490.1), S. sobrinus (CAD60544.1), S. mutans (WP_002305322.1). Regiones de identidad (*), regiones con alta similitud (:), regiones con baja similitud (.). Los residuos identificados con el sito activo (Glu209, Lys343), residuos de unión a Mg 2+ (Asp244, Glu291, Asp318), interacción con el sustrato (His159, Glu168, Asp318, Lys343, Lys394, 370 SHRS 373), firma de la enolasa (340 ILIKFNQIGSLTET 353), motivo probable de unión a plasminógeno (252 FYNKENGMY 260), están sombreados con color verde, amarillo, rosa, azul, y gris respectivamente. El dominio de Hélice TM fue subrayado con línea negra y se indica el % de identidad entre las especies.

Page 46: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

34

Los resultados anteriores se complementaron con un análisis mediante Chimera 1.11.2, para obtener la estructura

tridimensional de la proteína. En la estructura se identificaron los posibles epítopes que se encuentran en las regiones más

expuestas o en la superficie de la proteína, además de la hélice TM y las regiones extracelular e intracelular, las cuales se

muestran en la Fig. 6

Figura 6. Estructura tridimensional en Chimera 1.11.2 de la enolasa de H. influenzae: Región intracelular o citoplasmática, Región extracelular, Región TM, Motivo de unión a Plasminógeno, Epítopes Linfocitos B, Epítopes Linfocitos Tc.

Page 47: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

35

8.3. Amplificación del gen eno de H. influenzae El ADN genómico de las cepas HibBUAPNAN, HibATCC33, HiNTBUAPPAU, fue

utilizado como templado para amplificar mediante PCR el gen de la enolasa. El

producto obtenido, se migró en electroforesis en gel de agarosa al 1%. Para todas las

cepas se observó un amplificado de 1.3 Kb aproximadamente (Fig. 7).

Figura 7. Amplificación mediante PCR del gen de la enolasa de H. influenzae, sometido a una electroforesis de agarosa al 1%. MP: marcador de peso molecular. Carriles 1-2: Amplificado de 1.3 Kb de HiNTBUAPPAU; Carriles 3-4: HibBUAPNAN; Carriles 5-6: HibATCC33930.

Posteriormente los amplificados obtenidos se purificaron, y se mandaron a secuenciar

a un servicio externo (IBT-UNAM). Se obtuvieron las secuencias parciales del gen eno

de 573 pb para la cepa HiNTBUAPPAU, de 1237 pb para HibATCC33930, y para el

caso de la cepa HibBUAPNAN, se obtuvo la secuencia completa de 1311pb, las

secuencias se tradujeron a aminoácidos y se analizaron mediante BLAST protein, los

cuales mostraron un 99-100 % de homología con la enolasa de H. influenzae (Fig. 8),

comprobando así, que los productos obtenidos correspondían al gen de interés.

MP 1 2 3 4 5 6

1.3Kb

Page 48: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

36

Figura 8. Análisis en BLAST Protein de la secuencia del gen de la enolasa de las cepas: HiNTBUAPPAU, HibATCC33930, HibBUAPNAN. El análisis mostró un valor del 99-100%

de identidad con las secuencias de la enolasa de H. influenzae ya reportadas en la base de datos.

Page 49: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

37

8.4. Clonación y subclonación del gen eno

Una vez obtenido el producto de PCR correspondiente al gen de la enolasa de las

diferentes cepas, estos fueron clonados en el plásmido pCR®2.1-TOPO (Fig. 9A).

Obteniendo las construcciones: pCR®2.1-TOPO::EnoHibBUAPPAU, pCR®2.1-

TOPO::EnoHibATCC33930, pCR®2.1-TOPO::EnoHibBUAPNAN. En el PCR de colonia

que se les realizó se observó el amplificado de 1.3 Kb.

Por otra parte las transformantes con el plásmido pCR®2.1-TOPO::EnoHibBUAPNAN,

que fueron resembradas en placa, posteriormente incubadas en caldo LB toda la noche

a 37ªC con agitación constante; además se les realizó extracción plasmidíca. En todas

la condiciones se obtuvo el amplificado de 1.3 Kb esperado, indicando que la

construcción era estable; como control positivo se utilizó el plásmido pCR®2.1-

TOPO::EnoHiNTBUAP96, (Fig.9B).

A) B)

Figura 9. A):Esquema del plásmido pCR®2.1-TOPO®, B): PCR de colonia de TOPO::EnoHibBUAPNAN. MP: marcador de peso molecular, Carril 1: Colonia; Carril 2: Resembrado; Carril 3: cultivo en tubo 37°C; Carril 4: Plásmido; Carril 5: Control Positivo.

1.3 Kb

MP 1 2 3 4 5

Page 50: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

38

Posteriormente, para realizar las subclonaciones, se eligieron dos cepas

rerpresentativas de cada grupo, una serotipo b (HibBUAPNAN) y una No Tipificable

(HiNTBUA96). El gen de estas cepas fue digerido a partir de los plasmidos: pCR®2.1-

TOPO::EnoHibBUAPNAN y pCR®2.1-TOPO::EnoHiNTBUAP96, con las enzimas de

restricción XhoI y KpnI.

Una vez liberado el inserto, fue subclonado y ligado en el plásmido de expresión

pRSET-A (Fig. 10 A), previamente digerido con las mismas enzimas, obteniendo las

contrucciones: pRSETA::EnoHibBUAPNAN y pRSETA::EnoHiNTNBUAP96; los

plásmidos fueron transformados en células competentes E. coli BL21(DE3) pLysS,

posteriormente se obtuvo ADN plasmídico de las células transformantes. Finalmente

las fusiones se comprobaron mediante ensayos de restricción, en donde se observó la

liberación del inserto de 1.3 Kb, correspondiente al gen de la enolasa (Fig. 10 B).

A) B)

Figura 10 A): Esquema del plásmido pRSET-A, B): Fragmento de ADN de 1.3 Kb correspondiente al gen eno de las distintas cepas, obtenidas mediante digestiones simples y dobles. MP: marcador de peso molescular; Carril 1: plásmido vacio; Carril 2: PRSETA::EnoHibBUAPNAN (kpnI); Carril 3: PRSETA::EnoHibBUAPNAN (KpnI y XhoI); Carril 4: PRSETA::EnoHiNTBUAP96 (kpnI); Carril 5: PRSETA:: EnoHiNTBUAP96 (kpnI y XhoI).

4.2 Kb

MP 1 2 3 4 5

2.9 Kb

1 2 3 4 5 6

1.3 Kb

Page 51: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

39

8.5. Obtención de la proteína recombinante

En el presente trabajo se pretendía obtener la proteína recombinante de la cepa

serotipo b y la cepa No Tipificable; sin embargo, debido a que el porcentaje de

identidad existente entre la enolasa de ambas cepas es del 99.54%, se decidió

limitar el estudio de la expresión y purificación de la proteína recombinante

únicamente a la cepa HibBUAPNAN.

Se obtuvo la proteína recombinante (rEnoHibBUAPNAN) purificada con un peso

aproximado de 52 kDa, evidenciada mediante electroforesis SDS-PAGE al 12% (Fig.

11 A y B). La purificación se realizó varias veces hasta obtener la cantidad necesaria

para realizar el esquema de inmunización, y se confirmó mediante Western-blot

utilizando anticuerpos monoclonales anti-histidinas (Fig. 11 C).

Page 52: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

40

A) B) C)

Figura 11. A) Expresión y purificación de rEnoHibBUAPNAN visualizada con SDS-PAGE al 12%. MP: marcador de peso molecular; Carril 1: No inducido; Carril 2: Inducido; Carril 3: pastilla; Carril 4: Solución de lavado, Carriles 5-7: rEnoHibBUAPNAN purificada 52 kDa. B) Carril 1: C+; Carril 2: No inducido; Carril 3: Inducido; Carril 4: pastilla; Carril 5: Solución de lavado; Carriles 6-8: rEnoHibBUAPNAN purificada. C) Inmunodetección mediante Western-blot de rEnoHibBUAPNAN con anticuerpo anti-histidinas. MP: marcador de peso molecular; Carril1; No inducido; Carril 2: Inducido.

100 - - -

1 2 3 4 5 6 7 8 MP 1 2

52kDa. 52 kDa.

260 - 140 - - -

70 - - - 50 - - - 40 - - - 35 - - - 25 - - -

15 - - -

kDa.

10 - - -

MP 1 2 3 4 5 6 7

52 kDa.

Page 53: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

41

8.6. Obtención de anticuerpos policlonales

Con la finalidad de generar anticuerpos policlonales se inmunizaron conejos Nueva

Zelanda con 100 µg de rEnoHibBUAPNAN. El esquema de inmunización consistió de

una primera inmunización con adyuvante completo de Freund, seguida de cuatro

refuerzos con la misma dosis, emulsificada con adyuvante incompleto de Freund, en

relación 1:1. Al término del esquema de inmunización el suero hiperinmune con los

anticuerpos policlonales generados contra la rEnoHiNTBUAP96, fue utilizado en los

ensayos de Western-blot, con distintas diluciones del suero hiperinmune en PBS, en

donde se observó un reconocimiento por la proteína recombinante, con títulos de

anticuerpos mayores a la dilución 1:30,000 (Fig. 12).

Figura 12. Inmunodetección mediante Western-blot de rEnoHibBUAPNAN (52kDa.) con anticuerpos policlonales. Carril 1: Suero pre inmune; Carril 2: dilución 1:1000; Carril 3: dilución 1:10000; Carril 4: dilución 1:20000; Carril 5: dilución 1:50000; Carril 6: dilución 1:40000, indicados con una flecha.

1 2 3 4 5 6

Page 54: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

42

8.7. Identificación de la enolasa nativa

La enolasa nativa de HibBUAPNAN, HiNTBUAP96, HibATCC33 y HiNTBUAPPAU, fue

reconocida por los anticuerpos policlonales anti-rEnoHibBUAPNAN, tanto en extractos

de proteínas totales, como en enriquecidos de proteínas de membrana. En el Western-

blot se identificó a la enolasa nativa con un peso aproximado de 46 kDa, peso

correspondiente a lo reportado en la bibliografía, y a la recombinante con un peso de

52 kDa. Estos anticuerpos demostraron ser específicos al reconocer a la enolasa nativa

de cepas tipificables y No tipificables, en extractos de proteínas totales (Fig. 13).

Figura 13. Inmunodetección mediante Western-blot de la enolasa nativa de H. influenzae (46 kDa.) con anticuerpos Policlonales anti-rEnoHibBUAPNAN. MP: marcador de peso molecular; Carriles 1-4: Proteínas totales de HibBUAPNAN, HibATCC33, HiNTBUAP96 y HiNTBUAPPAU, respectivamente; Carriles 5-8: enriquecidos de proteínas de memebrana, mismo orden; Carril 9: rEnoHibBUAPNAN (52 kDa).

52 kDa.

46 kDa.

MP 1 2 3 4 5 6 7 8 9

10 - - -

15 - - -

25 - - -

35 - - -

40 - - -

50 - - -

70 - - -

100 - - -

140 - - -

260 - - -

Page 55: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

43

8.8. Localización de la enolasa en la superficie de H. influenzae

Una vez corroborada la especificidad de los anticuerpos policlonales con la que

reconocen a la enolasa nativa de H. influenzae, se realizaron ensayos de

inmunofluorescencia indirecta, utilizando como anticuerpo primario anti-

rEnoHibBUAPNAN y como anticuerpo secundario un anti-conejo hecho en cabra

acoplado a FITC. En las Figuras 14 B y 14 D (capturadas con microscopio de

epifluorescencia), se observa en color verde como la proteína se encuentra

ampliamente distribuida en toda la superfie de HiNTBUAP96 y HibBUAPNAN; una mejor

señal se observa para el control positivo en donde se utilizaron anticuerpos totales

contra toda la bacteria (Fig. 14 C); ninguna señal fue observada en el control negativo,

donde las células fueron tratadas con el suero preinmune (Fig 14 A).

En las imágenes obtenidas mediante microscopía confocal, se utilizaron los siguientes

fluoróforos: FITC (Fig. 15 A) y DAPI que tiñe ADN (Fig. 15 B), tambien se observó DIC

(Fig. 15 C) y se realizó el MERGE (Fig. 15 D). En estas imágenes se comprobó la

localización de la enolasa en toda la superficie bacteriana ya que al realizar el

“MERGE”, las señales de DAPI y FITC no se empalman. La expresión se observó en

las distintas cepas de H. influenzae.

Page 56: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

44

Figura 14. Inmunolocalización de la enolasa nativa en la superfice celular de HiNTBUAP96 mediante epifluorescencia. A) Control Negativo (suero preinmune) B) HiNTBUAP96 marcaje con FITC, C) control positivo anticuerpos totales contra H. influenzae, D) HibBUAPNAN marcaje con FITC.

A) B)

C)

CONTROL -

CONTROL +

HiNTBUAP96 (FITC)

HibBUAPNAN (FITC)

D)

Page 57: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

45

Figura 15. Inmunolocalización de la enolasa nativa en la superfice de HiNTBUAP96 mediante microscopía confocal A) FITC, B) DAPI, C) DIC, D) MERGE.

A) FITC B) DAPI

C) DIC D) MERGE

Page 58: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

46

9. DISCUSIÓN

H. influenzae es una bacteria con importancia médica por ser causa de una gran

variedad de infecciones tanto localizadas como sistémicas, afecta principalmente a

niños menores de 5 años, adultos mayores de 65 años e individuos

inmunocomprometidos. En 1989 se introdujo la vacuna contra H. influenzae serotipo b,

la cual ha tenido un gran éxito. No obstante, no protege contra el resto de los serotipos,

ni contra cepas No Tipificables. Estudios recientes han reportado, un incremento en la

incidencia de infecciones invasivas producidas por cepas no Hib (Langereis et al.,

2015), tal es el caso de H. influenzae serotipo a (Hia), el cual es reconocido como un

importante patógeno emergente considerado el segundo tipo clínicamente más

virulento entre los 6 serotipos de H. influenzae. Este serotipo afecta especialmente a

menores de 2 años y se ha demostrado la relación de algunas clonas de Hia con

enfermedades graves con alta tasa de letalidad. Otros serotipos como el Hif y el Hie

afectan principalmente a los adultos con alguna enfermedad predisponente y, en menor

frecuencia, a la población pediátrica.

Un estudio realizado en Bogotá Colombia en el periodo de 2002-2013, aisló a distintas

cepas de H. influenzae a partir de enfermedades invasivas. El 50.5% eran de pacientes

con meningitis, 23.5% de neumonías, 19,5% de sepsis y bacteriemia, 2.0% de otros y

4.5% sin dato, donde el serotipo predominante fue el Hib (40.5%), seguido de HiNT

(38.0%), Hia (17.5%), Hid (2.0%), Hif (1.5%) y Hie (0.5%), (Rodríguez et al., 2015). Es

importante mencionar que la vigilancia continua es esencial para todas las infecciones

por H. influenzae, ya que los serotipos no-b y las cepas No Tipificables, pueden

convertirse en la principal causa de enfermedades invasivas (Roaa et al., 2016).

La falta de una vacuna que genere protección contra todos los serotipos y las cepas No

Tipificables, promueve la búsqueda de nuevos antígenos con potencial vacunal en

contra de esta bacteria.

Por otra parte, debido a los avances biotecnológicos, la secuenciación masiva del

genoma de múltiples microorganismos y el diseño de herramientas bioinformáticas han

dado paso al uso de la vacunología reversa, un enfoque reciente y descrito por primera

vez por Rappuoli a principios del 2000. Este método se utiliza para predecir antígenos a

través del desarrollo de la genómica y herramientas bioinformáticas (Meunier et al.,

Page 59: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

47

2016). La vacunología reversa es mucho más efectiva que la vacunología

convencional, teniendo algunas ventajas ya que es más rápida y minimiza costos.

Mediante esta metodología se han podido descubrir nuevos antígenos que no se

encontrarían mediante los métodos tradicionales, además de que no es necesario

cultivar al microorganismo. Aunque esta estrategia se limita a proteínas las cuales

deben estar expuestas en la superficie y ser reconocidas por el sistema inmunológico

(Meunier et al., 2016). Una de las vacunas desarrolladas mediante vacunología reversa

con gran éxito fue en contra de Neisseria meningitidis (Ferreira et al., 2008; Sette,

2010).

La enolasa es una enzima esencial en el metabolismo de la glucosa de múltiples

organismos (Liu et al., 2017); sin embargo, se ha demostrado la presencia de esta

proteína expuesta en la superficie celular de algunos microorganismos como: bacterias,

parásitos, levaduras, entre otros, donde se encuentra como receptor a plasminógeno.

También ha demostrado ser un antígeno capaz de generar una respuesta inmune

específica y protectora que conlleva a la neutralización de una infección.

Debido a lo anterior, en este trabajo se estudió la posible presencia de la enolasa en la

membrana externa H. influenzae, además de demostrar la actividad inmunogénica de

la enolasa recombinante (rEnoHibBUAPNAN).

En este trabajo se realizó la clonación, expresión y caracterización in silico de la

enolasa de H. influenzae mediante técnicas moleculares, cromatografía de afinidad,

SDS-PAGE e Inmunodetección, por Western-blot y microscopía confocal. Los

resultados demostraron la obtención a homogeneidad de la proteína recombinante

rEnoHibBUAPNAN (Fig. 11 A y B) con un peso aproximado de 52 kDa fusionada a una

etiqueta de histidinas, la cual fue identificada mediante Western-blot, con el uso de

anticuerpos monoclonales anti-histidinas (Fig. 11C). Sin embargo en los ensayos de

Western-blot, con extractos de proteínas totales de las diferentes cepas de H.

influenzae se identificó una banda con un peso aproximado de 46.30 kDa (Fig. 13), el

cual corresponde con nuestra predicción usando el servidor Expasy's Protparam.

Page 60: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

48

Estos resultados coinciden con los pesos de la enolasa en V. parahaemolyticus (48

kDa), S. iniae (47 kDa), C. albicans (47 kda), T. cruzi (46.01 kDa.) A.

actinomycetemcomitans (47 kDa) (Hara et al., 2000) (Jiang et al., 2014; Wang et al.,

2015; Sundstrom et al., 1992; Carabarín-Lima et al., 2014), de tal manera que el

aumento en el peso de la recombinante, es debido a la etiqueta de histidinas fusionada

al extremo N-terminal, una secuencia estabilizadora de transcripción del gen 10 del

fago T7, el epítope Xpress™ y la secuencia de reconocimiento de escisión de la

enteroquinasa, las cuales se encuentran rio arriba del inserto de ADN y son codificadas

por el plásmido.

Por otra parte se realizó un alineamiento múltiple de la enolasa de diferentes especies,

en las cuales se ha reportado la expresión de la enolasa en la superfice celular,

funcionando como receptor a plasminógeno (Fig. 5).

Es importante destacar que la enolasa de la cepas HiNTBUAP96 y HibBUAPNAN

presentan un 99.54 % de identidad, de tal manera que el cambio entre la secuencia de

aminoacidos de las cepas tipificables y No Tipificables no es significativo. Seguida de

V. parahaemolyticus (84.76%), y presenta menor identidad con la enolasa de humano

(51.05 %). Con el resto de las especies tiene un 50-59 % de identidad. También se

identificaron los residuos indispensables para su actividad como es el sitio catalítico,

residuos de unión a magnesio, los cuales determinan la conformación necesaria para

la dimerización y la función enzimática además de la firma o huella de la enolasa.

Datos que coinciden con lo reportado por diferentes autores (Liu et al., 2017; Wang et

al., 2015; de la Torre-Escuadero et al., 2010; Carabarín-Lima et at., 2014). Estos

resultados indican que la enolasa se encuentra ampliamente conservada,

principalmente en los residuos involucrados con la actividad enzimática; sin embargo,

ha ido adquiriendo modificaciones en su secuencia, específicas para cada especie.

El plasminógeno es una proenzima de 92 kDa, su activación esta mediada por los

activadores de plasminógeno (PAs) (Rijken, 1995; Lähteenmäki et al., 2001), involucra

una escisión del enlace Arg561-Val562 de la cadena pesada (A), que se encuentra

unida por dos puentes disulfuro al extremo C-terminal de la cadena pequeña (B). La

cadena B contiene el residuo con actividad de proteasa (Ser740, Aps645 y His 602)

Page 61: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

49

(Ponting et al., 1992). La región N-terminal del plasminógeno contiene cinco dominios

Kringle de 80 aminoácidos, que contienen sitios de unión a lisina (Derbise et al., 2004;

Ghosh et al., 2011); la interacción con la lisina conduce a un cambio conformacional,

que lo hace más susceptible a la escisión por PAs (Lähteenmäki et al., 2001)

Un motivo probable de unión a plasminógeno (252-FYNKENGMY-260), fue identificado en

la secuencia de la enolasa de H. influenzae, el cual tiene un 55.56% de similitud con el

motivo de nueve aminoácidos FYDKERKVY detectado en la enolasa de S. pneumoniae

(los residuos cruciales para la unión al plasminógeno están en negrita y subrayados).

Se reporta que las mutaciones puntuales de esos aminoácidos disminuye en gran

medida la unión a plasminógeno (Bergmann et al., 2003; Jones et al., 2007). De los tres

aminoácidos importantes, se conservan Lys255 y Glu256 en la secuencia de H.

influenzae.

La interacción enolasa-plasminógeno también se ha reportado estar mediada por los

residuos de Lys433 y 434 en el extremo C-terminal de S. pneumoniae, equivalente a la

Lys433 en H. influenzae, como sitios de unión para los motivos Kringle del

plasminógeno (Wang et al., 2015). Por otro lado, en Lactobacillus plantarum se reporta

que la doble sustitución de K259A / K442A resulta en la abolición completa de la unión

enolasa-plasminógeno (Vastano et al., 2013) De tal manera que la enolasa se une

fuerte y específicamente al plasminógeno mediante la lisina del extremo C-terminal con

los motivos Kringle (Ghosh et al., 2011), (Candela et al., 2007).

En S. mutans se observó que un análogo de la lisina, el ácido ε-aminocaproico inhibe

casi por completo las activación del plasminógeno, resultados semejantes se reportan

en B. microti, B. burgdorferi, S. bovis, (Jones et al., 2007; Liu et al., 2017; Floden.,

2011; dela Torre- Escudero 2010; Derbise et al., 2004; Nogueira et al., 2013); estos

datos sugieren que la enolasa de H. influenzae, podría interaccionar con los dominios

Kringle del plasminógeno, no sólo con Lys433, sino también por el motivo (252 –

FYNKENGMY-260), que fue encontrado en la secuencia de enolasa de H. influenzae.

Dado que la interacción está relacionada principalmente con los residuos de lisina, se

podría proponer que los aminoácidos aledaños a Lys255 que conforman el motivo de

unión a plasminógeno, actuarían como secuencias estabilizadoras de dicha interacción.

Page 62: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

50

Uno de los puntos clave de este trabajo era demostrar si la enolasa se expresa en la

superficie celular de H. influenzae. Dado que la enolasa se encuentra descrita como

una proteína de exportación no clásica debido a la carencia de péptido señal

(Kainulainen & Korhonen, 2014), se procedió a localizar posibles hélices

transmembranales en la secuencia de la enolasa mediante análisis in silico.

En los resultados obtenidos por los programas, se identifica una región TM en la región

comprendida por los aminoácidos Asn105- Ala124. Estos resultados permiten inferir

que la enolasa de H. influenzae podría estar anclada en la membrana bacteriana a

través de esta región. Un grupo de investigadores en 2011, identificaron un alfa hélice

con características hidrofóbicas en la enolasa de Bacillus subtilis en la posición Ala108

Leu126 y dentro de esta región se encuentra un dominio TM (Ala110 a Cys118),

pudiendo estar inmerso en la membrana de B. subtilis (Yang et al., 2011). En T. cruzi

también se identificó un dominio transmembranal en la región N- terminal entre los

aminoácidos Gly105- Ala122 (Carabarín-Lima et al., 2014), estos últimos datos

coindicen con los obtenidos para la enolasa de H. influenzae.

Aunque se desconoce el mecanismo preciso por el cual la enolasa es exportada a la

superficie, una hipótesis era que se llevaba a cabo mediante miscrovesiculas; sin

embargo, se observó que el transporte a través de vesículas no es significativo, por lo

que deben existir mecanismos alternativos para liberar al medio a esta proteína carente

de péptido señal. Por otro lado se ha observado que esta alfa hélice es indispensable

para que se lleve a cabo su exportación, ya que cuando se muta esa región (Ala108 -

Leu126) y se sustituye por otra alfa hélice (para no alterar la estructura tridimensional),

se observa que la enolasa de B. subtilis, ya no es secretada al medio (Yang et al.,

2011).

Por otra parte un estudio realizado por Boël en 2004, reporta que una pequeña fracción

de la enolasa (aproximadamente el 1-2%) de E. faecalis, E. coli y S. cerevisiae, es

modificada covalentemente por su sustrato (2- fosfoglicerato); el aminoácido Lys341 y

Lys345 en E. coli y S. cerevisiae, respectivamente, equivalente a la Lys343 en H.

influenzae, sufre una fosforilación, esta modificación inhibe la actividad de la enzima,

pero es indispensable para su exportación al medio extracelular (Boël et al., 2004).

Con estos datos se puede sugerir que la exportación de la enolasa depende de ambos

Page 63: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

51

procesos, en primera instancia la fosforilación en el sitio activo (el cual inactiva a la

enzima), pudiendo estar localizada en la superficie celular sin la actividad de enolasa, a

pesar de que el sitio activo se encontrara expuesto y en segunda instancia, la

presencia de la alfa hélice (identificada también en la secuencia de la enolasa de H.i),

que quizá actúe como una posible “secuencia señal” para su exportación mediante

sistemas de secreción para proteínas de exportación no clásica.

Un ejemplo es el sistema auxiliar de secreción de proteínas (SecA2), descrito

recientemente en Listeria monocytogenes y ocho patógenos Gram positivos como

Staphylococcus aureus, Bacillus anthracis, Streptococcus pneumoniae entre otros, en

donde se observa que la secreción de la enolasa de L. monocytogenes es dependiente

de SecA2. Aunque éste sistema sólo ha sido descrito en baterías Gram positivas (Lenz

et al., 2003), se podría pensar que en H. influenzae, exista un sistema homologo a

SecA2 (aún no reportado) o que puede utilizar mecanismos alternativos para liberar

dichas proteínas sin señal.

Otro aspecto importante es la asociación de la enolasa a la membrana; algunos

reportes sugieren que puede estar anclada mediante la región TM antes mencionada

(Yang et al., 2011), este hecho estaría justificado en bacterias Gram negativas y en otro

tipo de células, como los parásitos; sin embargo, para el caso de las bacterias Gram

positivas que tienen la pared celular de peptidoglicano relativamente gruesa, se podría

pensar que sólo una pequeña región de la proteína se encontraría expuesta.

Por otra parte la secreción de la enolasa al medio extracelular como se observó en B.

subtilis y en L. monocytogenes, darían indicios de que primero es secretada al espacio

extracelular y posteriormente se uniría a la superficie celular mediante interacciones

iónicas. En este caso, evidencia in vitro reciente indica que las interacciones iónicas,

son críticas en el anclaje superficial de varias proteínas multifuncionales, como la

enolasa de L. crispatus ST1, que se desprenden de la superficie celular a pH 8, pero se

observa una re-asociación a la misma a pH 4 (Kainulainen et al., 2012). Además, un

análisis de la liberación de enolasa a pH 5 con concentraciones de cloruro de sodio o

cloruro de colina de 0,1 a 2 M, reveló que estas proteínas se desprenden de la

superficie celular por concentraciones de sal por encima de 0.25 M; más allá, la

enolasa purificada de L. crispatus ST1 se une in vitro a ácidos lipoteicoicos cargados

Page 64: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

52

negativamente, así como a la superficie celular de L. crispatus. Los ácidos lipoteicoides

son componentes comunes de la superficie de bacterias Gram positivas, y los

resultados sugieren que pueden anclar proteínas multifuncionales a la superficie

bacteriana, indicando la importancia de las interacciones iónicas en la asociación a la

pared celular de Gram positivos (Antikainen et al., 2007). Sin embargo para H.

influenzae (no presentan ácidos lipoteicoicos), podrían existir otros componentes de la

membrana involucrados en su asociación, o en su defecto estar anclada mediante esta

región TM.

El análisis in silico se complementó con experimentos in vitro, la localización superficial

de la enolasa se demostró mediante epifluorescencia (Fig. 14 B) y microscopía

confocal (Fig. 15 A), en donde se observa que la enolasa se encuentra ampliamente

distribuida en toda la superficie bacteriana tanto en cepas tipificables como No

Tipificables, lo que concuerda con estudios previos en V. parahaemolyticus (Jiang et

al., 2014), donde la enolasa se encuentra en la superficie celular, así como en P.

aeruginosa (Ceremuga et al., 2014) y en gram positivos como S. inae (Wang et al.,

2015), B. antracis (Agarwal et al., 2008), L. crispatus (Hurmalainen et al., 2007) además

de Plasmodium falciparum (Pal-Bhowmick et al. 2007) y Cryptosporidium parvum (Mi et

al., 2017). Al respecto, este estudio muestra la primera identificación de la enolasa en

la superficie de H. influenzae mediante ensayos de inmunofluorescencia indirecta lo

que indica que esta proteína se encuentra asociada a membrana, ya sea por

interacciones iónicas o por una región TM.

Por otra parte se determinaron las propiedades inmunogénicas de la enolasa. Los

análisis in silico, predijeron 18 epítopes a lo largo de la secuencia de la proteína y dos

de ellos muestran reconocimiento por ambos tipos de células (Asn257-Tyr271) y

(Glu296- Fhe302). Más allá en el análisis tridimensional de la enolasa en Chimera

1.11.2 (Fig.6), se localizaron los epítopes en las regiones más expuestas de la

proteína, de tal manera que en una infección natural y al estar expuesta en la

superficie, dichos epítopes serían fácilmente reconocidos por el sistema inmunológico.

Al respecto reportes previos confirman que la estimulación con la enolasa

recombinante de Clonorchis sinensis (rCsenolasa), conlleva a la producción de IgG1 e

IgG2a y que rCsenolasa fusionada a una espora de Bacillus subtilis induce respuestas

Page 65: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

53

inmunitarias Th1 / Th2 (Wang et al., 2014). Por otra parte la enolasa de C. albicans

puede estimular IL-12 e IL-10, así como anticuerpos protectores del tipo IgG1 e IgG2a

(Li et al., 2011). Más allá la enolasa recombinante de T. cruzi fue reconocida por

sueros de pacientes infectados, lo que indica que la enolasa presenta alta

inmunogenicidad (Carabarín-Lima et al., 2014). Con estos datos se podría inferir la

posible capacidad de la enolasa de H. influenzae para generar una respuesta inmune

tanto celular como humoral.

Para corroborar la posible inmunogenicidad de la enolasa de H. influenzae, la

recombinante purificada fue utilizada en ensayos de inmunización a conejos. Al término

del esquema de inmunización se ensayaron los títulos de anticuerpos generados por la

administración de la enolasa recombinante, observando la inducción de títulos altos de

anticuerpos policlonales (>1:30,000) en contra de rEnoHibBUAPNAN (Fig.12); estos

anticuerpos mostraron ser específicos al reconocer exclusivamente a la enolasa nativa

y rEnoHibBUAPNAN, en extractos de proteínas totales (Fig. 13) mediante Western-blot.

Este resultado indica que la enolasa además de ser inmunogénica, es capaz de

generar anticuerpos específicos y estos anticuerpos son capaces de reconocer a la

enolasa de cepas Tipificables y No Tipificables.

Estos resultados eran esperados debido al porcentaje de identidad que existe entre las

cepas trabajadas en este experimento, así como las obtenidas de la base de datos del

NCBI que es de 94.89 hasta un 100 % de identidad. Con los resultados obtenidos en

este trabajo se plantea que la inmunización previa con rEnoHibBUAPNAN será capaz

de generar una buena respuesta inmunogénica y podría proporcionar protección contra

las infecciones causadas por cepas capsuladas y no capsulas de H. influenzae; sin

embargo, se sugiere realizar más estudios para confirmar que la enolasa de H.

influenzae es un buen candidato vacunal.

Page 66: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

54

10. CONCLUSIONES

El gen de la enolasa de H. influenzae de cepas tipificables y No Tipificables se

encuentra altamente conservado.

Los anticuerpos policlonales generados demostraron ser específicos al

reconocer a la enolasa nativa y a rEnoHibBUAPNAN, en un extracto de

proteínas totales de diferentes cepas de H. influenzae.

rEnoHibBUAPNAN es altamente inmunogénica.

La enolasa se encuentra expuesta y distribuida en toda la superficie de H.

influenzae, tanto en cepas tipificables como No Tipificables.

Estos resultados indican que rEnoHibBUAPNAN podría ser un candidato

potencial para el desarrollo de una vacuna en contra de H. influenzae.

Page 67: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

55

11. PERSPECTIVAS

Diseñar un protocolo en un biomodelo adecuado, para evaluar la protección que

confiere la inmunización con rEnoHibBUAPNAN mediante curvas de

sobrevivencia.

Descartar el reconocimiento de los anticuerpos policlonales anti

rEnoHibBUAPNAN, por la enolasa de humano.

Diseñar un péptido quimérico con los epítopes localizados en regiones no

conservadas con respecto a la enolasa de humano.

Inmunizar un modelo animal con un péptido quimérico y con la enolasa

recombinante en diferentes grupos, para determinar cuál de los dos confiere

mayor protección.

Determinar el isotipo de los anticuerpos policlonales generados.

Determinar el tipo de citocinas producidas mediante citometría de flujo, en un

modelo de infección in vivo.

Analizar la posible interacción enolasa-plasminógeno.

Caracterizar bioquímicamente a la enolasa recombinante.

Page 68: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

56

12. BIBLIOGRAFIA

Agarwal, S., Kulshreshtha, P., Bambah Mukku, D., & Bhatnagar, R. (2008). α-

Enolase binds to human plasminogen on the surface of Bacillus anthracis.

Biochimica et Biophysica Acta - Proteins and Proteomics, 1784(7–8), 986–994.

https://doi.org/10.1016/j.bbapap.2008.03.017

Antikainen, J., Kupannen, V., Lähteenmäki, K., & Korhonen, T. K. (2007). pH-

dependent association of enolase and glyceraldehyde-3-phosphate

dehydrogenase of Lactobacillus crispatus with the cell wall and lipoteichoic acids.

Journal of Bacteriology, 189(12), 4539–4543.

Bakaletz L.O., Baker B.D., Jurcisek J.A., Harrison A., Novotny L.A., Bookwalter J.

E., Mungur R t Munson R.S. ( 2005). Demostration of Type IV Pilus Expression

and a “twutching” Phenotype by Haemophilus influenzae. Infect. Immun.

73.3:1635-1643.

Bergmann S. Rohde M. Chhatwal G. S. Hammerschmidt S. (2001). Alphaenolase

of Streptococcus pneumoniae is a plasminogen-binding protein displayed on the

bacterial cell surface. Mol Microbiol 40: 1273–1287.

Bergmann, S., Wild, D., Diekmann, O., Frank, R., Bracht, D., Chhatwal, G. S., &

Hammerschmidt, S. (2003). Identification of a novel plasmin(ogen)-binding motif

in surface displayed α-enolase of Streptococcus pneumoniae. Molecular

Microbiology, 49(2), 411–423.

Boël, G., Pichereau, V., Mijakovic, I., Mazé, A., Poncet, S., Gillet, S., y Deutscher,

J. (2004). Is 2-phosphoglycerate-dependent automodification of bacterial

enolases implicated in their export? Journal of Molecular Biology, 337(2), 485–

496.

Brzychczy-Wloch, M., Gorska, S., Brzozowska, E., Gamian, A., Heczko, P. B., &

Bulanda, M. (2013). Identification of high immunoreactive proteins from

Streptococcus agalactiae isolates recognized by human serum antibodies. FEMS

Microbiology Letters, 349(1), 61–70.

Page 69: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

57

Candela, M., Bergmann, S., Vici, M., Vitali, B., Turroni, S., Eikmanns, B. J., y

Brigidi, P. (2007). Binding of human plasminogen to Bifidobacterium. Journal of

Bacteriology, 189(16), 5929–5936.

Capello, M., Ferri-Borgogno, S., Cappello, P., & Novelli, F. (2011). α-enolase: A

promising therapeutic and diagnostic tumor target. FEBS Journal, 278(7), 1064–

1074.

Carabarín-Lima, A., Rodríguez-Morales, O., González-Vázquez, M. C., Baylón-

Pacheco, L., Reyes, P. A., Arce-Fonseca, M., & Rosales-Encina, J. L. (2014). In

silico approach for the identification of immunological properties of enolase from

Trypanosoma cruzi and its possible usefulness as vaccine in Chagas disease.

Parasitology Research, 113(3), 1029–1039.

Ceremuga, I., Seweryn, E., Bednarz-Misa, I., Pietkiewicz, J., Jermakow, K.,

Banaś, T., & Gamian, A. (2014). Enolase-like protein present on the outer

membrane of Pseudomonas aeruginosa binds plasminogen. Folia Microbiologica,

59(5), 391–397.

Chen, N., Yuan, Z. G., Xu, M. J., Zhou, D. H., Zhang, X. X., Zhang, Y. Z., y Zhu,

X. Q. (2012). Ascaris suum enolase is a potential vaccine candidate against

ascariasis. Vaccine, 30(23), 3478–3482.

de la Torre-Escudero, E., Manzano-Román, R., Pérez-Sánchez, R., Siles-Lucas,

M., & Oleaga, A. (2010). Cloning and characterization of a plasminogen-binding

surface-associated enolase from Schistosoma bovis. Veterinary Parasitology,

173(1–2), 76–84.

Derbise, A., Song, Y. P., Parikh, S., Fischetti, V. A., & Pancholi, V. (2004). Role

of the C-Terminal Lysine Residues of Streptococcal Surface Enolase in Glu-

and Lys-Plasminogen-Binding Activities of Group A Streptococci. Infection and

Immunity, 72(1), 94–105.

Page 70: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

58

Díaz-Ramos, À., Roig-Borrellas, A., García-Melero, A., & López-Alemany, R.

(2012). α-enolase, a multifunctional protein: Its role on pathophysiological

situations. Journal of Biomedicine and Biotechnology, 2012.

Dinis, M., D. Tavares, I. Veiga-Malta, A. Fonseca, E. B. Andrade, G. Trigo, A.

Ribeiro, A. Videira, A. M. S. Cabrita, and P. Ferreira. (2009). Oral Therapeutic

Vaccination with Streptococcus sobrinus Recombinant Enolase Confers

Protection against Dental Caries in Rats: Journal of Infectious Diseases, v. 199, p.

116-123.

Ferreira, J., & Porco, A. (2008). Vacunas derivadas del análisis de los genomas:

Vacunología inversa. Interciencia, 33(5), 353–358.

Finco, O., Bonci, A., Agnusdei, M., Scarselli, M., Petracca, R., Norais, N., y

Grandi, G. (2005). Identification of new potential vaccine candidates against

Chlamydia pneumoniae by multiple screenings. Vaccine, 23(9), 1178–1188.

Foxwell, A, R., J. M. Kyd., and A. W., Cripps. (1998). Nontypeable Haemophilus

influenza: Pathogenesis and prevention. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 62:294-308.

Floden, A. M., Watt, J. A., & Brissette, C. A. (2011). Borrelia burgdorferi

enolase is a surface-exposed plasminogen binding protein. PLoS ONE,

6(11).https://doi.org/10.1371/journal.pone.0027502

Ghosh, A. K., Coppens, I., Gardsvoll, H., Ploug, M., & Jacobs-Lorena, M. (2011).

Plasmodium ookinetes coopt mammalian plasminogen to invade the mosquito

midgut. Proceedings of the National Academy of Sciences, 108(41), 17153–

17158.

Giebink, G., S. (1989). The microbiology of otitis media. Pediatr. Infect. Dis. J.

8,S18-S20.

Gilsdorf, J. R. McCrea, K. W. and Marrs, C. F. (1997). Role of pili in Haemophilus

influenzae adherence and colonization. Infect. Immun. 65:2997-3002.

Page 71: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

59

Gomes, T., Pt, P., Maria, P., Ferreira, N., Pt, M., Vilanova, M. J. R., Pinto, A. M.

(2009). ( 12 ) United States Patent, 2(12), 354–358.

Hall, GD., Washington JA 2nd. (1983) Haemophilus influenzae in genitourinary tract infections. Diagn Microbiol Infect Dis. Mar;1(1):65-70.

Hara, H., Ohta, H., Inoue, T., Ohashi, T., Takashiba, S., Murayama, Y., & Fukui,

K. (2000). Cell surface-associated enolase in Actinobacillus

actinomycetemcomitans. Microbiol Immunol, 44(5), 349–356. Retrieved from.

Hsiao, K. C., Shih, N. Y., Fang, H. L., Huang, T. S., Kuo, C. C., Chu, P. Y., Liu, K.

J. (2013). Surface α-Enolase Promotes Extracellular Matrix Degradation and

Tumor Metastasis and Represents a New Therapeutic Target. PLoS ONE, 8(7),

1–15.

Hurmalainen, V., Edelman, S., Antikainen, J., Baumann, M., Lähteenmäki, K., &

Korhonen, T. K. (2007). Extracellular proteins of Lactobacillus crispatus enhance

activation of human plasminogen. Microbiology, 153(4), 1112–1122.

Jiang, W., Han, X., Wang, Q., Li, X., Yi, L., Liu, Y., & Ding, C. (2014). Vibrio

parahaemolyticus enolase is an adhesion-related factor that binds plasminogen

and functions as a protective antigen. Applied Microbiology and Biotechnology,

98(11), 4937–4948.

Jones MN, Holt RG, (2007). Cloning and characterization of an alpha-enolase of

the oral pathogen Streptococcus mutans that binds human plasminogen. Biochem

Biophys Res Commun. 2007 Dec 28;364(4):924-9. Epub 2007 Oct 25.

Kainulainen, V., & Korhonen, T. (2014). Dancing to Another Tune—Adhesive

Moonlighting Proteins in Bacteria. Biology, 3(1), 178–204.

Kainulainen, V., Loimaranta, V., Pekkala, A., Edelman, S., Antikainen, J., Kylväjä,

R., Korhonen, T. K. (2012). Glutamine synthetase and glucose-6-phosphate

isomerase are adhesive moonlighting proteins of Lactobacillus crispatus released

by epithelial cathelicidin LL-37. Journal of Bacteriology, 194(10), 2509–2519.

Page 72: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

60

Kinloch, A., Tatzer, V., Wait, R., Peston, D., Lundberg. K., Donatien, P., Moyes,

D., Taylor P., C. Venables, P., J. (2005). Identification of citrullinated alpha-

enolase as a candidate autoantigen in rheumatoid arthritis. Arthritis Res Ther

7:R1421–R1429.

Lähteenmäki, K., Kuusela, P., & Korhonen, T. K. (2001). Bacterial plasminogen

activators and receptors. FEMS Microbiology Reviews, 25(5), 531–552.

Langereis, J. D., & De Jonge, M. I. (2015). Invasive disease caused by

nontypeable Haemophilus influenzae. Emerging Infectious Diseases, 21(10),

1711–1718.

Lenz, L. L., Mohammadi, S., Geissler, A., & Portnoy, D. A. (2003). SecA2-

dependent secretion of autolytic enzymes promotes Listeria monocytogenes

pathogenesis. Proc Natl Acad Sci U S A, 100(21), 12432–12437.

Li, W. qing, Hu, X. chu, Zhang, X., Ge, Y., Zhao, S., Hu, Y., & Ashman, R. B.

(2011). Immunisation with the glycolytic enzyme enolase confers effective

protection against Candida albicans infection in mice. Vaccine, 29(33), 5526–

5533.

Liu, X., Zheng, C., Gao, X., Chen, J., & Zheng, K. (2017). Complete molecular

and immunoprotective characterization of Babesia microti enolase. Frontiers in

Microbiology, 8(APR), 1–11.

Meunier, M., Guyard-Nicodème, M., Hirchaud, E., Parra, A., Chemaly, M., & Dory,

D. (2016). Identification of novel vaccine candidates against Campylobacter

through reverse vaccinology. Journal of Immunology Research, 2016.

Mi, R., Yang, X., Huang, Y., Cheng, L., Lu, K., Han, X., & Chen, Z. (2017).

Immunolocation and enzyme activity analysis of Cryptosporidium parvum

enolase. Parasites & Vectors, 10(1), 273.

Murphy T. F. y Apicella M. A. (1987). Nontypable Haemophilus influenzae: a

rewiew of clinical aspects, surface anigens and human inmune response to

infection. Rev. Infect. Dis. 9, 1-15.

Page 73: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

61

Nogueira, S. V., Backstedt, B. T., Smith, A. A., Qin, J., Jr, E. A. W., Ko, A., & Pal,

U. (2013). Leptospira interrogans Enolase Is Secreted Extracellularly and

Interacts with Plasminogen, 8(10), 1–11.

Pal-Bhowmick, I., Mehta, M., Coppens, I., Sharma, S., & Jarori, G. K. (2007).

Protective properties and surface localization of Plasmodium falciparum enolase.

Infection and Immunity, 75(11), 5500–5508.

Pancholi, V., Fischetti, V., A. (1998). Alpha-enolase, a novel strong plasminogen

binding protein on the surface of pathogenic streptococci. J Biol Chem

273:14503–14515.

Pancholi, V. (2001). Multifunctional alpha-enolase: its role in diseases. Cellular

and Molecular Life Sciences, 58(7), 902–920.

Ponting, CP., Marshall, JM., Cederholm-Williams, SA. (1992). Plasminogen: a

structural review. Blood Coagul Fibrinolysis.

Rijken, D., C. (1995). 2 Plasminogen activators and plasminogen activator

inhibitors: biochemical aspects. Bailliere’s Clinical Haematology, 8(2), 291–312.

Rao, V. K., G. P. Krasan, D. R. Hendrixson, S. Dawid, J. W. St Geme III. (1999).

Moleculas determinants of the pathogenesis of disease due to non-typable

Haemophilus influenzae. FEMS Microbiol. Rev. 23: 99-129.

Roaa, Z., Abdulsalam, A., Shahid, G., Kamaldeen, B., & Tariq, A. F. (2016).

Pediatric invasive disease due to Haemophilus influenzae serogroup A in riyadh,

Saudi Arabia: Case series. Journal of Infection in Developing Countries, 10(5),

528–532. https://doi.org/10.3855/jidc.6687

Roberts M. C., Bell T.A., Sandstrom K.I., Smith A.L. y Holmes K.K (1986).

Characterisation of Haemophilus spp. Isolated from infant conjuntivitis. J. Med.

Microbiol. 21, 219-224.

Page 74: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

62

Rodríguez, M. K., Agudelo, C. I., & Duarte, C. (2015). Aislamientos invasivos de

Haemophilus influenzae en menores de 5 años: Distribución de los serotipos y de

la sensibilidad antimicrobiana, SIREVA II, Colombia 2002-2013. Infectio, 19(2),

67–74.

Roig-borrellas, A., Garc, A., & Roser, L. (2012). α -Enolase , a Multifunctional

Protein : Its Role on Pathophysiological Situations, 2012.

Sambrook, Fritsch, y Maniatis. 1989. Molecular Cloning: A Laboratory Manual,

2nd ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press. Cold Spring Harbor, New York,

Volume 3, apendix B.12

Sette, A. (2010). Reverse Vaccinology: Developing Vaccines in the Era of

Genomics. Immunity, 33(4), 530–541.

https://doi.org/10.1016/j.immuni.2010.09.017.Reverse

Shapiro, E.D., y. Ward, J., L. (1991). The Epidemiology and prevention of

dDisease by Haemophilus influenza Type b. Epidemiol Rev; 13: 113-141.

Sosa Iglesias, E. G., C. S. Giono., G, A., Escobar. (1992). Manual de

procedimientos para el aislamiento e identificación de Haemophilus. Publicación

técnica No. 19. Subsecretaria.

Sundstrom, P., & Aliaga, G. R. (1992). Molecular cloning of cDNA and analysis of

protein secondary structure of Candida albicans enolase, an abundant,

immunodominant glycolytic enzyme. Journal of Bacteriology, 174(21), 6789–

6799.

Swords W.E., Moore M. L., Godzicki L., Bukofzer G., Mitten M. J., VonCannon J.

(2003). Sialylation of Lipooligosaccharides Promotes Biofilm Formation by

Nontypeable Haemophilus influenzae. Infect. Immun. 72:106-113.

Tang, C. M., D. W. Hood and E. R. Moxon. (2001). Pathogenesis of Haemophilus

influenzae infections. P.675-716.En Groisman E. (Ed). Principles of Bacterial

Pathogenesis.Academic press.

Page 75: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

63

Terán A. F., Carlson R., Monds J., Veeh R., Hu F., Stewart P., Lal R., Ehrlich G.

D., Avci R. (2009). Nanoscale Structural and Mechanical properties of

Nontypeable Haemophilus influenzae Biofilms. Bacteriology 2512-2520

Vastano, V., Capri, U., Candela, M., Siciliano, R. A., Russo, L., Renda, M., &

Sacco, M. (2013). Identification of binding sites of Lactobacillus plantarum

enolase involved in the interaction with human plasminogen. Microbiological

Research, 168(2), 65–72.

Wang, J., Wang, K., Chen, D., Geng, Y., Huang, X., He, Y Lai, W. (2015). Cloning

and characterization of surface-localized α-enolase of Streptococcus iniae, an

effective protective antigen in mice. International Journal of Molecular Sciences,

16(7), 14490–14510.

Wang, X., Chen, W., Tian, Y., Mao, Q., Lv, X., Shang, M., Huang. (2014). Surface

display of Clonorchis sinensis enolase on Bacillus subtilis spores potentializes an

oral vaccine candidate. Vaccine, 32(12), 1338–1345.

Yang, C.-K., Ewis, H. E., Zhang, X., Lu, C.-D., Hu, H.-J., Pan., Tai, P. C. (2011).

Nonclassical Protein Secretion by Bacillus subtilis in the Stationary Phase Is Not

Due to Cell Lysis. Journal of Bacteriology, 193(20), 5607–5615.

https://doi.org/10.1128/JB.05897-11.

Page 76: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

64

13. ANEXOS

Anexo 1. Soluciones para extracción de ADN genómico

Reactivo/ solución Formula

Buffer STE NaCl 100mM; Tris-HCl 10 mM pH 8; EDTA 1mM

Buffer TE Tris-HCl 10 mM pH 8; EDTA 1mM

Buffer TE con 100 µg/ml de RNasa Tris-HCl 10 mM pH 8; EDTA 1mM; 100 µg/ml

de RNasa

Fenol- cloroformo- alcohol isoamilico (25:24:1)

Cloroformo: alcohol isoamilico Cloroformo 24 ml; alcohol isoamilico 1ml

Anexo 2. Componentes y concentraciones para las Digestiones

Componentes Concentración Inicial

Volumen añadido por tubo

(μL)

Concentración final de la reacción

ADN plasmidíco

pCR®2.1-TOPO::Hieno.

85 ng/ μL 6 25.5 ng/ μL

XhoI 10 U/μL 1 0.5 U

KpnI 10 U/μL 1 0.5 U

Buffer Tango 10X 3 1.5X

H2O inyectable estéril

cbp… 20μL

---- 9

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65

Anexo 3. Soluciones para la purificación de proteínas

solución Componentes

Buffer de carga 50 mM de NiSO4

Buffer de unión 20mM Tris-HCl pH =8.0, 5 mM de imidazol, 0.5 M de NaCl

Buffer de lavado 20mM Tris-HCl pH =8.0, 60 mM de imidazol, 0.5 M de NaCl

Buffer eluyente 20mM Tris-HCl pH =8.0, 1 M de imidazol, 0.5 M de NaCl

Buffer strip 20mM Tris-HCl pH =8.0, 100 mM de EDTA, 0.5 M de NaCl

Anexo 4. Componentes SDS-PAGE

Componentes Gel separador 12% Gel concentrador 12%

Agua 1.82 ml 1.04 ml

Acrilamida 30% 4.04 ml 0.32 ml

Bis-acrilamida 2% 1.64ml 0.13 ml

Tris-HCl1.5 M pH=8.8

SDS=0.4%

2.8ml ----------

Tris-HCl1.5 M pH=6.8

SDS=0.4%

--------- 0.5 ml

Persulfato de amonio 10% 80 μL 40 μL

TEMED 8 μL 3 μL

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66

Anexo 5. Secuencia completa y parcial del gen eno de las cepas

HiNTBUAP96, HibBUAPNAN y HibATCC33930 y su traducción a proteína

>HiNTBUAP96

ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACTGTTGAAGCTGAAGTTCATCTTGAAGGTGGTTT

TGTTGGTTTAGCAGCAGCTCCATCTGGCGCATCAACTGGTTCTCGTGAAGCATTAGAATTACGTGACGGCGACAAATCTCGTTTCTTAGGTA

AAGGCGTATTAAAAGCTGTGGCGGCAGTGAACAACGAAATTGCACAAGCTATCGTTGGTAAAGATGCAACAAACCAAGCTGAAATCGACCAA

ATCATGATCGATTTAGACGGAACCGAAAACAAATCTAACTTTGGTGCAAATGCAATCTTAGCGGTATCTTTAGCAAATGCAAAAGCAGCTGC

AGCATCTAAAGGTTTACCACTTTACGCTTACATTGCAGAATTAAATGGCACTGCTGGTGTTTATTCTATGCCATTACCAATGATGAACATCA

TTAACGGTGGCGAACATGCAGATAACAACGTTGATATCCAAGAATTCATGATTCAACCAGTTGGTGCGAAAACATTACGTGAAGCACTTCGT

ATCGGTGCTGAAGTATTCCACAACCTTGCAAAAGTATTAAAATCTAAAGGCATGAGCACTGCGGTTGGTGACGAAGGTGGTTTCGCTCCAAA

CTTAGCCTCTAACGCAGACGCTTTAGCCTGTATCAAAGAAGCAGTAGAAAAAGCAGGTTATGTATTAGGTAAAGACGTTACTTTAGCGATGG

ACTGCGCATCTTCTGAGTTCTATAACAAAGAAAATGGTATGTACGAAATGAAAGGTGAAGGTAAATCATTCACTTCTCAAGAGTTCACACAC

TATCTTGAAGAATTAACTAAACAATACCCAATCGTGTCTATCGAAGATGGTCAAGATGAATCTGACTGGGAAGGTTTTGCATACCAAACTAA

AGTGTTAGGCGACCGCGTTCAATTAGTGGGCGATGATTTATTCGTAACGAATACCAAAATCTTAAAAGAAGGTATCGAAAAAGGTATCGCAA

ACTCTATCTTAATCAAATTCAACCAAATCGGTTCTTTAACTGAAACTTTAGCAGCAATTAAAATGGCGAAAGATGCAGGTTACACCGCTGTA

ATCTCTCACCGTTCAGGCGAAACTGAAGATGCAACTATCGCTGATTTAGCGGTGGGTACAGCAGCAGGTCAAATCAAAACTGGTTCTATGAG

CCGTTCTGACCGTATTGCGAAATACAACCAATTAATCCGTATCGAAGAAGCATTAGAACGCGCTGGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAA

AAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAC

>EnolasaHiNTBUAP96

MAKIVKVIGREIIDSRGNPTVEAEVHLEGGFVGLAAAPSGASTGSREALELRDGDKSRFL

GKGVLKAVAAVNNEIAQAIVGKDATNQAEIDQIMIDLDGTENKSNFGANAILAVSLANAK

AAAASKGLPLYAYIAELNGTAGVYSMPLPMMNIINGGEHADNNVDIQEFMIQPVGAKTLR

EALRIGAEVFHNLAKVLKSKGMSTAVGDEGGFAPNLASNADALACIKEAVEKAGYVLGKD

VTLAMDCASSEFYNKENGMYEMKGEGKSFTSQEFTHYLEELTKQYPIVSIEDGQDESDWE

GFAYQTKVLGDRVQLVGDDLFVTNTKILKEGIEKGIANSILIKFNQIGSLTETLAAIKMA

KDAGYTAVISHRSGETEDATIADLAVGTAAGQIKTGSMSRSDRIAKYNQLIRIEEALERA

GTPAAFPGLKAVKGQAY

>HibBUAPNAN

ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACTGTTGAAGCTGAAGTTCATCTTGAAGGTGGTTT

TGTTGGTTTAGCAGCAGCTCCATCTGGCGCATCAACTGGTTCTCGTGAAGCATTAGAATTACGTGACGGCGACAAATCTCGTTTCTTAGGTA

AAGGCGTATTAAAAGCTGTGGCGGCAGTGAACAACGAAATTGCACAAGCTATCGTTGGTAAAGATGCAACAAACCAAGCTGAAATCGACCAA

ATCATGATCGATTTAGACGGAACCGAAAACAAATCTAACTTTGGTGCAAATGCAATCTTAGCGGTATCTTTAGCAAATGCAAAAGCAGCTGC

AGCATCTAAAGGTTTACCACTTTACGCTTACATTGCAGAATTAAATGGCACTGCTGGTGTTTATTCTATGCCATTACCAATGATGAACATCA

TTAACGGTGGCGAACATGCAGATAACAACGTTGATATCCAAGAATTCATGATTCAACCAGTTGGTGCGAAAACATTACGTGAAGCACTTCGT

ATCGGTGCTGAAGTATTCCACAACCTTGCAAAAGTATTAAAATCTAAAGGCATGAGCACTGCGGTTGGTGACGAAAGTGGTTTCGCTCCAAA

CTTAGCCTCTAACGCAGACGCTTTAGCCTGTATCAAAGAAGCAGTAGAAAAAGCAGGTTATGTATTAGGTAAAGACGTTACTTTAGCGATGG

ACTGCGCATCTTCTGAGTTCTATAACAAAGAAAATGGTATGTACGAAATGAAAGGTGAAGGTAAATCATTCACTTCTCAAGAGTTCACACAC

TATCTTGAAGAATTAACTAAACAATACCCAATCGTGTCTATCGAAGATGGTCAAGATGAATCTGACTGGGAAGGTTTTGCATACCAAACTAA

AGTGTTAGGCGACCGCGTTCAATTAGTGGGTGATGATTTATTCGTAACGAATACCAAAATCTTAAAAGAAGGTATCGAAAAAGGTATCGCAA

ACTCTATCTTAATCAAATTCAACCAAATCGGTTCTTTAACTGAAACTTTAGCAGCAATTAAAATGGCGAAAGATGCAGGTTACACCGCTGTA

ATCTCTCACCGTTCAGGCGAAACTGAAGATGCAACTATCGCTGATTTAGCGGTGGGTACAGCAGCAGGTCAAATCAAAACTGGTTCTATGAG

CCGTTCTGACCGTATTGCGAAATACAACCAATTAATCCGTATCGAAGAAGCATTAGAACGCGCTGGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAA

AAGCGGTTAAAGGTCAAGGGTAC

>EnolasaHibBUAPNAN

MAKIVKVIGREIIDSRGNPTVEAEVHLEGGFVGLAAAPSGASTGSREALELRDGDKSRFL

GKGVLKAVAAVNNEIAQAIVGKDATNQAEIDQIMIDLDGTENKSNFGANAILAVSLANAK

AAAASKGLPLYAYIAELNGTAGVYSMPLPMMNIINGGEHADNNVDIQEFMIQPVGAKTLR

EALRIGAEVFHNLAKVLKSKGMSTAVGDESGFAPNLASNADALACIKEAVEKAGYVLGKD

VTLAMDCASSEFYNKENGMYEMKGEGKSFTSQEFTHYLEELTKQYPIVSIEDGQDESDWE

GFAYQTKVLGDRVQLVGDDLFVTNTKILKEGIEKGIANSILIKFNQIGSLTETLAAIKMA

KDAGYTAVISHRSGETEDATIADLAVGTAAGQIKTGSMSRSDRIAKYNQLIRIEEALERA

GTPAAFPGLKAVKGQGY

Page 79: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

67

>HibATCC33930

TCATCGACTCACGCGGTAATCCAACTGTTGAAGCTGAAGTTCATCTTGAAGGTGGTTTTGTTGGTTTAGCAGCAGCTCCATCTGGCGCATCA

ACTGGTTCTCGTGAAGCATTAGAATTACGTGACGGCGACAAATCTCGTTTCTTAGGTAAAGGCGTATTAAAAGCTGTGGCGGCAGTGAACAA

CGAAATTGCACAAGCTATCGTTGGTAAAGATGCAACAAACCAAGCTGAAATCGACCAAATCATGATCGATTTAGACGGAACCGAAAACAAAT

CTAACTTTGGTGCAAATGCAATCTTAGCGGTATCTTTAGCAAATGCAAAAGCAGCTGCAGCATCTAAAGGTTTACCACTTTACGCTTACATT

GCAGAATTAAATGGCACTGCTGGTGTTTATTCTATGCCATTACCAATGATGAACATCATTAACGGTGGCGAACATGCAGATAACAACGTTGA

TATCCAAGAATTCATGATTCAACCAGTTGGTGCGAAAACATTACGTGAAGCACTTCGTATCGGTGCTGAAGTATTCCACAACCTTGCAAAAG

TATTAAAATCTAAAGGCATGAGCACTGCGGTTGGTGACGAAGGTGGTTTCGCTCCAAACTTAGCCTCCAACGCAGACGCTTTAGCCTGTATC

AAAGAAGCAGTAGAAAAAGCAGGTTATGTATTAGGTAAAGACGTTACTTTAGCGATGGACTGCGCATCTTCTGAGTTCTATAACAAAGAAAA

TGGTATGTACGAAATGAAAGGTGAAGGTAAATCATTCACTTCTCAAGAGTTCACACACTATCTTGAAGAATTAACTAAACAATACCCAATCG

TGTCTATCGAAGATGGTCAAGATGAATCTGACTGGGAAGGTTTTGCATACCAAACTAAAGTGTTAGGCGACCGCGTTCAATTAGTGGGCGAT

GATTTATTCGTAACGAATACCAAAATCTTAAAAGAAGGTATCGAAAAAGGTATCGCAAACTCTATCTTAATCAAATTCAACCAAATCGGTTC

TTTAACTGAAACTTTAGCAGCAATTAAAATGGCGAAAGATGCAGGTTACACCGCTGTAATCTCTCACCGTTCAGGCGAAACTGAAGATGCAA

CTATCGCTGATTTAGCGGTGGGTACAGCAGCAGGTCAAATCAAAACTGGTTCTATGAGCCGTTCTGACCGTATTGCGAAATACAACCAATTA

ATCCGTATCGAAGAAGCATTAGAACGCGCTGGTACTCCAGC

>EnolasaHibATCC33930

IDSRGNPTVEAEVHLEGGFVGLAAAPSGASTGSREALELRDGDKSRFLGKGVLKAVAAVN

NEIAQAIVGKDATNQAEIDQIMIDLDGTENKSNFGANAILAVSLANAKAAAASKGLPLYA

YIAELNGTAGVYSMPLPMMNIINGGEHADNNVDIQEFMIQPVGAKTLREALRIGAEVFHN

LAKVLKSKGMSTAVGDEGGFAPNLASNADALACIKEAVEKAGYVLGKDVTLAMDCASSEF

YNKENGMYEMKGEGKSFTSQEFTHYLEELTKQYPIVSIEDGQDESDWEGFAYQTKVLGDR

VQLVGDDLFVTNTKILKEGIEKGIANSILIKFNQIGSLTETLAAIKMAKDAGYTAVISHR

SGETEDATIADLAVGTAAGQIKTGSMSRSDRIAKYNQLIRIEEALERAGTP

Page 80: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

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Anexo 6. Alineamiento y porcentaje de identidad del gen eno de las distintas cepas de H. influenzae (extremos 5’ y 3’).

Extremo 5’

CLUSTAL O (1.2.4) multiple sequence alignment

JMQP01000002.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

CP007805.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_JXLX01000027.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_LHSN01000008.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_ABWV01000001.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_AAZG01000001.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

CP007471.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_LFFS01000014.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

HibBUAPNAN (b) ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

FQ312006.1 (b) ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

HINTBUAP9612540 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_JXMB01000024.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_JXMD01000015.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_JXLZ01000014.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

CP000057.2 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_JXMC01000018.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

CP007472.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

CP009610.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_LFFT01000002.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_ABWW01000001.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

FQ670204.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_ACSL01000001.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAACCCAACT

NZ_LFFP01000005.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAACCCAACT

NZ_JXLY01000020.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

AAZD01000001.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_LFDN01000008.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_JFZM01000005.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_JXMG01000055.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

FQ670178.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

NZ_JXMH01000019.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

L42023.1 (d) ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

CP008740.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAACCCAACT

NZ_LHSO01000003.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAACCCAACT

CP005967.1 (f) ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAACCCAACT

NZ_LFDK01000001.1 ATGGTAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAACCCAACT

NZ_LFDL01000001.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

CP007470.1 ATGGCAAAAATCGTTAAAGTGATTGGTCGCGAAATCATCGACTCACGCGGTAATCCAACT

**** ************************************************ ******

Extremo 3’

% De identidad

JMQP01000002.1 GGTACTCCAGCTGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 100.00

CP007805.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 99.08

NZ_JXLX01000027.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCAGTTAAAGGTCAAGCGTAA 97.79

NZ_LHSN01000008.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.02

NZ_ABWV01000001.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.02

NZ_AAZG01000001.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.02

CP007471.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.02

NZ_LFFS01000014.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.02 HibBUAPNAN (b) GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGGGTAC 97.71

FQ312006.1 (b) GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.02

HINTBUAP9612540 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAC 97.94

NZ_JXMB01000024.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.78

NZ_JXMD01000015.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.78

Page 81: ANÁLISIS BIOINFORMÁTICO Y EXPERIMENTAL DE LAS

69

NZ_JXLZ01000014.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.78

CP000057.2 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.25

NZ_JXMC01000018.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.25

CP007472.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.25

CP009610.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.25

NZ_LFFT01000002.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.25

NZ_ABWW01000001.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.25

FQ670204.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCTAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 98.17

NZ_ACSL01000001.1 GGCACACCAGCCCCGTTCTTAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 96.64

NZ_LFFP01000005.1 GGTACTCCAGCTGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 96.26

NZ_JXLY01000020.1 GGTACTCCAGCAGCATTTCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 96.49

AAZD01000001.1 GGTACTCCAGCTGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 97.10

NZ_LFDN01000008.1 GGTACTCCAGCTGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 97.10

NZ_JFZM01000005.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 96.72

NZ_JXMG01000055.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 97.25

FQ670178.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 97.41

NZ_JXMH01000019.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCAGTTAAAGGTCAAGCGTAA 97.41 L42023.1 (d) GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 97.33

CP008740.1 GGCACACCAGCCCCGTTCTTAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 94.36

NZ_LHSO01000003.1 GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 94.89 CP005967.1 (f) GGTACTCCAGCAGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 94.89

NZ_LFDK01000001.1 GGTACTCCAGCTGCATTCCCAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 95.19 NZ_LFDL01000001.1 GGCACACCAGCCCCGTTCTTAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 94.89

CP007470.1 GGCACACCAGCCCCGTTCTTAGGCTTAAAAGCGGTTAAAGGTCAAGCGTAA 96.72 ** ** ***** * ** ************ ************* ***