Ensamblaje del genoma y análisis de la anotación funcional de Klebsiella sp., para identificar los genes que le confieren actividad anticoccidiana

RESUMEN La coccidiosis es una enfermedad de significancia económica dentro de la industria avícola, debido a que causa una baja productividad de carne. Esta enfermedad es inducida por protozoarios del genero Eimeria sp. que infectan al ave, invadiendo los tejidos epiteliales del intestino provocando cuadros clínicos con inflamación, pérdida de fluidos, diarreas continuas, deshidratación, enteritis necrótica y mal absorción de nutrientes, lo que lleva a una pérdida de peso considerable e inclusive una mayor susceptibilidad a bacterias patógenas. Los métodos que se emplean para su control, atacan los estadios que desarrollan dentro del ave, sin embargo, éstos han llegado a generar desventajas, como cepas resistentes, altos costos para su obtención, bioacumulación e inespecificidad. Debido a esto, la importancia por mantener el control de la coccidiosis en la producción aviar ha provocado que los pollos sean alimentados intensivamente con agentes anticoccidiales desde su crianza. Sin embargo, los productores avícolas carecen de la información oportuna acerca de los anticoccidianos, llevándolos a un mal manejo de estos, que ha dado como resultado, el desarrollo de cepas de coccidia con resistencia a los medicamentos, incrementado así una presión para obtener nuevas drogas que permitan tener productos avícolas confiables. En el laboratorio de Estudios Ecogenómicos se aisló de una cama aviar en Tehuacán Puebla, una cepa que fue clasificada dentro del género de Klebsiella, que presentaba una actividad antiprotozoaria. Se realizó el ensamble del genoma de Klebsiella sp. con una longitud de 5. 8 Kb en 34 contigs, se identificó molecularmente como Klebsiella oxytoca, y se nombró Kox Ac. Las cepas, KpMx-1 y KvMx-2, utilizadas para realizar una comparación genómica, mostraron una actividad similar a la cepa Kox Ac, por lo que se decidió involucrarlas en el estudio. Se realizaron bioensayos con el cultivo, el pellet celular, sobrenadante y extracto intracelular de cada una de las cepas, obteniendo características similares en la actividad producida por las tres. Adicionalmente, la fracción del extracto intracelular se sometió a una digestión con tripsina, y por separado, se realizó una inhibición de proteasas con el coctel M221 de la marca AMRESCO. Al realizar los bioensayos correspondientes en cada una de las condiciones, se observó una disminución considerable de la actividad en las tres cepas. Con base en lo anterior, se realizó la comparación genómica de las tres cepas, obteniéndose un total de 2048 secuencias compartidas entre éstas (Core), donde se llevó a cabo la búsqueda preliminar de las posibles moléculas involucradas en la actividad, teniendo como resultado secuencias que presentan función y homología en secuencia o dominio catalítico con porinas, lipasas, oxidoreductasas y principalmente proteasas que podrían estar involucradas en dicha actividad.