Revista de Bacteriología y Parasitología

Abstracto

Un nuevo paradigma para la estructura poblacional del género Mycobacterium

Paul Jeffrey Freidlin

El género Mycobacterium contiene las especies patógenas tuberculosis y leprae, y además al menos 148 especies patógenas a veces oportunistas que ocupan nichos ambientales. El género Mycobacterium pertenece al orden Actinomycetes junto con otros géneros acidorresistentes con ácidos micólicos en sus paredes celulares, como Corynebacterium, Nocardia y Rhodococcus. El gen rpoB de la subunidad b de la ARN polimerasa dependiente de ADN está relativamente conservado entre estas bacterias. El polimorfismo de secuencia en un fragmento de 342 pb de rpoB es suficiente para diferenciar entre la mayoría de las especies de Mycobacterium. Sin embargo, la construcción de una filogenia robusta y comprobable o una estructura poblacional basada en este polimorfismo, o en el polimorfismo en otras regiones genómicas, ha seguido siendo difícil de alcanzar. Este estudio presenta un nuevo paradigma para la resolución de la estructura poblacional del género Mycobacterium. Se construyó un árbol de expansión mínima (MST) sobre los polimorfismos del sitio de la enzima de restricción detectados in silico para 5 enzimas, sobre el fragmento rpoB de 342 pb obtenido de los datos de GenBank para 47 especies de Mycobacterium y una especie de cada una de las siguientes: Corynebacterium, Nocardia y Rhodococcus. El MST se dividió empíricamente en 3 regiones. Todas las micobacterias de crecimiento rápido (RGM), con un halo de micobacterias de crecimiento lento (SGM), se encontraron en la región 1 del MST. La exactitud del modelo de regiones del MST de la estructura de la población del género Mycobacterium se validó mediante el desequilibrio de ligamiento confirmado estadísticamente de ciertos alelos del sitio de restricción. Para ciertos alelos, el SGM en la región 1 de MST se parecía más al RGM de la región 1 de MST que al SGM de la región 3 de MST. El modelo proporcionó un marco coherente con las observaciones genotípicas y fenotípicas publicadas, incluidas las expectativas de la genómica comparativa y la distribución de las propiedades de los genes del ARN ribosómico (ARNr) entre las especies, y las agrupaciones cladísticas de las especies informadas. Corynebacterium diphtheriae, Nocardia nova y Rhodococcus equi pertenecían a las regiones 2, 3 y 1 de MST respectivamente. En conclusión, el modelo de regiones MST de la estructura de la población del género Mycobacterium era robusto, inequívoco, transparente para los alelos, coherente con los genotipos y fenotipos, y estadísticamente comprobable.