ANÁLISE FILOGENÉTICA DE UREASES ALFA CODIFICADAS PELO GENE UREC EM BACTÉRIAS

Resumo

Introdução: A Urease é uma enzima dependente de níquel que é constituída por duas subunidades (alfa e beta), que tem a função de catalisar a hidrólise da uréia em CO² e amônia em organismos procariontes. Durante o processo evolutivo, os organismos eucariotos perderam a enzima urease, porém essa enzima se mostra muito importante para sobrevivência de bactérias e arqueas em ambientes desfavoráveis, bem como serve como fator patogênico para as bactérias do gênero Helicobacter (infectam tantos seres humanos como animais domésticos e selvagens). Objetivos: Entender e traçar relações filogenéticas da urease alfa e assim entender a relação evolutiva entre as bactérias portadoras de urease. Materiais e métodos: Foram selecionadas 247 proteínas da base de dados UNIPROT, utilizando-se da palavra chave urease e os filtros: proteínas manualmente anotadas, a não utilização de sequências fragmento, domínio bactéria, e proteínas provenientes do gene ureC. Após a seleção, às 247 sequências proteicas obtidas passaram pelo script de remoção de sequências repetidas do pacote Biopython resultando em 207 sequências, que seguidamente foram alinhadas pelo algoritmo ClustalW no software MEGA-X. Posteriormente, as sequências foram submetidas ao ModelFinder do software IQTree e foram utilizadas para formar uma árvore filogenética de máxima verossimilhança com a utilização de 10.000 interações UFBootstraps. Por fim submetemos a árvore gerada ao visualizador de árvores filogenéticas ITOL e a interpretamos. Resultados: Através das técnicas de bioinformática pudemos formar uma árvore genealógica sem raiz, ou seja, sem grupo ancestral comum predito de todas as sequências. O Model Finder concluiu que o melhor modelo predito seria o LG+I+E, o nível médio de ambiguidade e gaps ficou determinado em 16,48% que é considerado um número baixo/médio para proteínas, e 18 proteínas falharam no teste de chi2 com p valor de 0,005. A árvore gerada demonstrou com boa confiabilidade nas relações filogeneticamente previstas entre as sequências analisadas. Conclusão: Pode-se concluir que a filogenia estudada tem grande potencial para promover o avanço do entendimento entre as relações filogenéticas das ureases, porém faz-se necessário estudos mais profundos sobre a filogenia e interrelações das genéticas e ambientais entre as mesmas.