Comparative genomics of Actinobacillus pleuropneumoniae serotype 8 reveals the importance of prophages in the genetic variability of the species

Abstract

Actinobacillus pleuropneumoniae é o agente etiológico da pleuropneumonia suína. Atualmente, existem 18 sorotipos diferentes; o sorotipo 8 é o mais amplamente distribuído nos Estados Unidos, Canadá, Reino Unido e sudeste do Brasil. Neste estudo, os genomas de sete isolados clínicos de A. pleuropneumoniae sorotipo 8 foram comparados com os outros genomas de doze sorotipos. As análises dos genomas do sorotipo 8 resultaram em um conjunto de 2.352 sequências codificadoras de proteínas. Dessas sequências, 76,6% estão presentes em todos os sorotipos, 18,5% são compartilhadas com alguns sorotipos e 4,9% foram diferenciais. Essa porção diferencial foi caracterizada como uma série de sequências de proteínas hipotéticas e regulatórias: sequência do elemento móvel. A análise de sintenia demonstrou possíveis eventos de recombinação gênica e aquisição por transferência horizontal de genes (HGT) nesta espécie. Um total de 30 sequências relacionadas a prófagos foram identificadas nos genomas. Essas sequências representavam de 0,3 a 3,5% do genoma das cepas analisadas, sendo que 16 delas continham prófagos completos. A análise de similaridade entre as sequências completas do prófago evidenciou um possível HGT com espécies pertencentes à família Pasteurellaceae. Assim, elementos genéticos móveis, como os prófagos, são componentes importantes da porção diferencial do genoma de A. pleuropneumoniae e demonstram um papel central na evolução da espécie. Este estudo representa o primeiro estudo feito para entender o genoma do sorotipo 8 de A. pleuropneumoniae.