ES2311700T3 - La1 - el genoma de una cepa de lactobacillus. - Google Patents

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Abstract

Un equipo que comprende un polinucleótido de Lactobacillus johnsonii como el identificado por el Id. de Sec. Nº: 1, fragmentos de una secuencia de DNA como los identificados por el Id. de Sec. Nº: 1, seleccionando dichos fragmentos a partir del grupo comprendido entre el nucleótido 1 y 54596, entre 56070 y 77430, entre 81302 y 308537, entre 309588 y 342757, entre 378458 y 389217, entre 389779 y 404510, entre 405561 y 501116, entre 503873 y 558194, entre 563262 y 696518, entre 697569 y 721736, entre 722787 y 756845, entre 761682 y 860446, entre 860723 y 865550, entre 868541 y 1448288, entre 1463851 y 1526077, entre 1527278 1552024, entre 1563147 y 1809115, entre 1810166 y 1858190, entre 1863258 y 1872871, entre 1877939 y 1930430, entre 1932063 y 1983043, en base a la numeración del Id. de Sec. Nº:1.

Description

La1 - El genoma de una cepa de Lactobacillus.
La presente invención está relacionada con un equipo de acuerdo con la reivindicación 1, un medio legible mediante computador de acuerdo con la reivindicación 2 y un sistema basado en un computador de acuerdo con la reivindicación 4.
Las bacterias del ácido láctico, es decir, los micro-organismos que producen ácido láctico durante su actividad (fermentadora), se conocen desde hace mucho tiempo y comprenden, por ejemplo, el género Lactococcus, Lactobacillus, Streptococcus, Bifidobacterium y Pediococcus. Estas bacterias normalmente son importantes en la leche y también para las fábricas de procesamiento de leche, respectivamente, en plantas vivas o en deterioro y representan un constituyente de la micro-flora intestinal en humanos y animales.
Se han utilizado las bacterias del ácido láctico como agentes para la conservación de alimentos, aprovechando la disminución del pH y la acción de los productos generados durante su actividad fermentadora para, por ejemplo, inhibir el crecimiento de las bacterias de la descomposición. Además, las bacterias del ácido láctico se han utilizado también para preparar una serie de diferentes productos alimenticios como el queso, yogurt y otros productos fermentados derivados de la leche.
Por último, las bacterias del ácido láctico han atraído mucho la atención porque se ha descrito que algunas cepas presentan propiedades valiosas para el hombre y los animales tras su ingestión. En particular, se ha descrito que cepas específicas del género Lactobacillus y Bifidobacterium traspasan el tracto gastrointestinal de forma viable sin ser destruidas en la parte superior del mismo, especialmente por el impacto del bajo pH que prevalece en el estómago. Además, se ha encontrado que son capaces de colonizar la mucosa intestinal, y se postula que su presencia temporal o sostenida en los intestinos puede aportar numerosos efectos positivos en la salud de los seres vivos. Estas cepas se denominan de forma genérica probióticos.
La patente PE 0 768 375 describe una cepa específica del género Bifidobacterium, que es capaz de implantarse en la flora intestinal. Se ha descrito que esta cepa de Bifidobacterium ayuda en la inmunomodulación, siendo capaz de excluir competitivamente la adhesión de bacterias patogénicas en las células intestinales, ayudando a mantener así la salud del individuo.
Aparte de las Bifidobacterias, también se ha descrito que algunas cepas de Lactobacilli tienen propiedades favorables para los humanos, como prevenir la colonización del intestino por parte de bacterias patogénicas o evitar la infección por rotavirus. En particular, la PCT/EP02/00958 describe una cepa que posee ambas propiedades mencionadas.
En los últimos años, la industria de la alimentación ha añadido dichas cepas a los productos, como bebidas lácticas o productos lácteos fermentados y acidificados. Los estudios clínicos realizados con estos productos y/o las cepas bacterianas confirmaron la idea de que esta clase de bacterias tienen propiedades promotoras de la salud in vivo y pueden incluso utilizarse para contener enfermedades, como las úlceras. En particular, se ha demostrado que una cepa del género Lactobacillus johnsonii es capaz de combatir a Helicobacter, que es una causa conocida de las úlceras en humanos.
En vista de las valiosas propiedades que pueden proporcionar cepas concretas de bacterias del ácido láctico, existe un gran interés en la materia por conocer las bases moleculares de estas propiedades promotoras de salud. En particular, es de gran interés determinar la sustancia o sustancias responsables de estos efectos. Para ello, son necesarias herramientas para el estudio de estos microorganismos en más detalle, para poder esclarecer los principios moleculares subyacentes a las propiedades probióticas, como la interacción con los huéspedes, el fenómeno de atravesar diferentes condiciones ambientales (y sobrevivir) en el intestino, así como la capacidad de adherirse a la mucosa intestinal y, finalmente, su participación en la potenciación del sistema inmunitario y la defensa frente a patógenos, cuya información permitirá entender mejor estos mecanismos.
En consecuencia, un problema de la presente invención es proporcionar datos sustanciales sobre las cepas bacterianas que presentan propiedades beneficiosas para los humanos y/o animales.
El problema anterior se ha solucionado proporcionando la secuencia de DNA que constituye la cepa probiótica Lactobacillus johnsonii La1.
En el contexto de esta solicitud, se entenderá que los términos genoma o secuencia genómica se refieren a la secuencia del cromosoma de Lactobacillus johnsonii. Los términos secuencia de nucleótidos, polinucleótidos o ácido nucleico designan un DNA de doble cadena, un DNA de cadena sencilla o productos transcripcionales de dichos DNA de diferentes longitudes, lo que incluye oligonucleótidos de alrededor de 5 a 200, preferiblemente de 10 a 100 nucleótidos de longitud.
De acuerdo con la presente invención, se entiende que una secuencia de nucleótidos homóloga indica una secuencia de nucleótidos con un porcentaje de identidad con la secuencia de Id. de Sec. Nº:1 (o porciones seleccionadas de la misma) de al menos un 90%, preferiblemente al menos un 95%, más preferiblemente del 96% y aún más preferiblemente al menos un 98%. Dicha secuencia homóloga puede comprender, por ejemplo, secuencias que corresponden a la secuencia genómica o a las secuencias de fragmentos de la misma que pertenecen a la especie Lactobacillus, más preferiblemente a la especie Lactobacillus johnsonii, así como a las secuencias que corresponden a la secuencia genómica o a las secuencias de los fragmentos representativos de una bacteria que pertenece a una especie relacionada. En la presente invención, los términos especie y género son mutuamente intercambiables.
Estas secuencias homólogas pueden corresponder así a variaciones relacionadas con una mutación dentro de la misma especie o entre especies y pueden corresponderse concretamente con truncaciones, sustituciones, deleciones y/o adiciones de al menos un nucleótido. Dichas secuencias homólogas pueden también corresponder a variaciones relacionadas con la degeneración del código genético o a una desviación en el código genético que es específica de la familia, especie o variante, y que probablemente estarán presentes en Lactobacillus.
Las homologías en la secuencia de una proteína y/o ácido nucleico pueden evaluarse utilizando cualquiera de los diferentes algoritmos y programas de comparación de secuencias conocidos en la materia. Tales algoritmos y programas incluyen, pero no se limitan a TBLASTN, BLASTP, FASTA, TFASTA y CLUSTALW (véase por ejemplo, Pearson y Lipman, 1988, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85 (8):2444-2448; Altschul et al., 1990, J. Mol. Biol. 215 (3):403-410; Thompson et al., 1994, Nucleic Acids Res. 22 (2):4673-4680; Higgins et al., 1996, Methods Enzymol. 266:383-402; Altschul et al., 1990, J. Mol. Biol. 215 (3):403-410; Altschul et al., 1993, Nature Genetics 3:266-272).
En una realización particularmente preferida, se evalúan las homologías entre proteínas y secuencias de ácido nucleico utilizando la herramienta "Basic Local Alignment Search Tool" ("BLAST") que es muy conocida en la materia (supra). En particular, se han utilizado cuatro programas BLAST específicos para realizar la siguiente
tarea:
(1) BLASTP: Compara una secuencia de aminoácidos problema frente a una base de datos de secuencias de proteínas.
(2) BLASTN: Compara una secuencia de nucleótidos problema frente a una base de datos de secuencias de nucleótidos.
(3) BLASTX: Compara una secuencia de nucleótidos problema traducida en todos los marcos de lectura frente a una base de datos de secuencias de proteínas.
(4) TBLASTN: Compara una secuencia de proteína problema frente a una base de datos de nucleótidos traducida de forma dinámica en todos los marcos de lectura.
Entre estos fragmentos representativos, son preferibles aquellos capaces de hibridar bajo condiciones astringentes con una secuencia de nucleótidos descrita en la presente invención. Hibridación bajo condiciones astringentes indica que la temperatura y las condiciones de fuerza iónica se escogen de forma que permiten el mantenimiento de la hibridación entre dos fragmentos de DNA complementarios. Tales condiciones de alta astringencia pueden lograrse por ejemplo, llevando a cabo la hibridación a una temperatura preferible de 65ºC en presencia de tampón SSC, por ejemplo, 1 x SSC que corresponde a NaCl 0,15 M y Na-citrato 0,05 M. Los pasos de lavado pueden ser, por ejemplo, los siguientes: 2 x SSC, SDS al 0,1% a temperatura ambiente seguido de tres lavados con 1 x SSC, SDS al 0,1%; 0,5 x SSC, SDS al 0,1%; 0,1 x SSC y SDS al 0,1% a 68ºC durante 15 minutos.
La secuencia de nucleótidos de Id. de Sec Nº:1 se obtuvo secuenciando el genoma de Lactobacillus johnsonii La1 mediante el método de secuenciación dirigida después de una secuenciación fluorescente automatizada de los insertos de los clones y ensamblando estas secuencias de fragmentos de nucleótido (insertos) mediante un programa informático. Para ello, se generaron fragmentos del genoma, se ligaron en vectores adecuados para la amplificación y propagación, y se secuenciaron los fragmentos correspondientes. Con la ayuda de programas adecuados, se analizaron los solapamientos y la distribución final de los fragmentos y la secuencia de nucleótidos de los
mismos.
Los clones para la secuenciación también incluyeron fragmentos de más de 10.000 pb como clones BAC que se utilizaron para proporcionar una mayor estructura de escalado para el ensamblaje. Debido a la presencia de varias regiones repetidas, fue extremadamente difícil un correcto ensamblaje. Estas incluyen especialmente las regiones repetitivas como los elementos IS, los operones ribosomales y específicamente los genes para dos proteínas grandes de superficie celular que contienen entre 100 y 200 repeticiones casi perfectas de 10 aminoácidos. En este caso la secuencia exacta de estas regiones no se pudo determinar debido a la incapacidad de las técnicas actuales de secuenciación de DNA para cubrir la región de una sola vez. Se excluyeron los cebadores internos de secuenciación, ya que ceban en múltiples sitios dentro del gen. Además, la orientación relativa de estos dos genes y su gran similitud de secuencia en una gran longitud, hace que sean dianas potenciales para la recombinación en el huésped. Aunque la topología aquí presentada se ha confirmado mediante PCR con los cebadores adecuados, el genoma es muy probablemente producto de tal evento de recombinación, como lo indica la posición relativa del origen y final de la replicación. Un segundo problema que aparece con las repeticiones del operón ribosomal es que se ha identificado la presencia de 6 operones en sólo 4 loci, y la localización exacta de las posiciones de los loci adicionales fue difícil de conseguir. Finalmente, dos de los elementos IS están presentes en múltiples copias, y dependiendo de sus orientaciones relativas, pueden ser dianas para la recombinación en el huésped. Tal evento se ha identificado al estudiar las secuencias que flanquean el elemento IS, específicamente la secuencia diana del cromosoma que se duplica durante la transposición, por lo que cada elemento IS debería estar flanqueado por repeticiones directas idénticas. Se han identificado dos elementos IS en los que las repeticiones directas están cambiadas debido a la recombinación en el huésped entre los elementos IS. Esto produce una inversión de alrededor de 600.000 pb que ha sido confirmada por PCR con cebadores específicos. Esta recombinación específica del elemento IS puede ser un evento dinámico que tiene lugar dentro de un cultivo en crecimiento, dando lugar una especie principal con una pequeña presencia del genoma recombinado (que se observa como una débil banda de PCR). Finalmente tenemos el caso del profago L771 (aproximadamente 40.000 pb) que está escindiéndose constantemente por una recombinasa específica de sitio. Se ha desarrollado una técnica de PCR cuantitativa para detectar la presencia y medir la abundancia relativa de cada variante. No se han obtenido cultivos puros hasta la fecha.
Los fragmentos particularmente preferibles de la secuencia de ácidos nucleicos identificada como Id. de Sec. Nº:1 son entre 1 y 54596, entre 56070 y 77430, entre 81302 y 308537, entre 309588 y 342757, entre 378458 y 389217, entre 389779 y 404510, entre 405561 y 501116, entre 503873 y 558194, entre 563262 y 696518, entre 697569 y 721736, entre 722787 y 756845, entre 761682 y 860446, entre 860723 y 865550, entre 868541 y 1448288, entre 1463851 y 1526077, entre 1527278 y 1552024, entre 1563147 y 1809115, entre 1810166 y 1858190, entre 1863258 y 1872871, entre 1877939 y 1930430, entre 1932063 y 1983043, todos basados en la numeración del Id. de Sec. Nº:1.
La presente invención puede también utilizarse para producir polipéptidos mediante el uso del conocimiento de los marcos abiertos de lectura (ORF) derivados del Id. de Sec. Nº:1 y expresar el polipéptido deseado de acuerdo con técnicas conocidas. Respecto a esto, un ácido nucleico que corresponde a un marco abierto de lectura puede seleccionarse e insertarse en un vector de expresión. El vector puede introducirse entonces en un huésped, que permite la transcripción y la traducción del marco de lectura abierto a un polipéptido bajo las condiciones adecuadas.
Las moléculas de ácido nucleico derivadas de la secuencia genómica identificadas por el Id. de Sec. Nº:1 pueden obtenerse fácilmente, mediante por ejemplo, la amplificación específica de la secuencia correspondiente utilizando la reacción en cadena de la polimerasa. Gracias a la información de la secuencia proporcionada aquí, un experto en la materia puede diseñar y sintetizar cualquier cebador de nucleótidos adecuado y amplificar un fragmento de interés utilizando la reacción en cadena de la polimerasa. Naturalmente, también pueden utilizarse otras técnicas para la amplificación del ácido nucleico diana, como por ejemplo, la técnica de TAS (Sistema de Amplificación basada en la Transcripción), la técnica de 3SR (Replicación de Secuencia Autosostenida), la técnica de NASBA (Amplificación Basada en la Secuencia de Ácidos Nucleicos), la técnica de SDA (Amplificación por Desplazamiento de Cadenas) o la técnica de TMA (Amplificación Mediada por la Transcripción), etc.
Los (poli)nucleótidos pueden utilizarse como sondas y pueden emplearse técnicas para amplificar o modificar un ácido nucleico que se utiliza como sonda, como por ejemplo, la técnica de LCR (Reacción en Cadena de la Ligasa), la técnica de RCR (Reacción de Reparación de la Cadena), la técnica de CPR (Reacción de Ciclación de Sondas) o la técnica de amplificación de la replicasa Q-beta.
Tanto las sondas de hibridación (detección) como los cebadores, se conciben para la detección de una secuencia de nucleótidos (nucleótido diana) de la presente invención. En el caso de que la diana sea una molécula de RNA, por ejemplo, un mRNA, dicho mRNA puede detectarse directamente o transformarse en un cDNA antes de la detección.
Alternativamente, para poder obtener fragmentos del ácido nucleico representado por el Id. de Sec. Nº:1, el DNA genómico de Lactobacillus johnsonii puede someterse a la digestión con enzimas de restricción seleccionados, separando los fragmentos mediante por ejemplo, electroforesis u otra técnica de separación adecuada. Tales técnicas son bien conocidas en la materia y se han discutido entre otros en Sambrook et al. A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor, 1992. Dichos fragmentos pueden obtenerse fácilmente mediante el aislamiento del DNA genómico de Lactobacillus johnsonii La1 y realizando los pasos necesarios.
De forma alternativa, los ácidos nucleicos pueden también obtenerse mediante la síntesis química cuando no tienen un tamaño demasiado grande de acuerdo con los métodos bien conocidos por los expertos en la materia.
Se debe entender por secuencias de nucleótido modificadas cualquier secuencia de nucleótidos obtenida mediante mutagénesis de acuerdo con las técnicas bien conocidas por los expertos en la materia, que presentan modificaciones en relación con las secuencias normales, por ejemplo mutaciones en las secuencias reguladoras y/o promotoras de la expresión de un polipéptido, en particular las que conducen a una modificación a nivel de expresión de dicho polipéptido o a una modulación del ciclo replicativo. También se entenderá que secuencia de nucleótidos modificada indica cualquier secuencia de nucleótidos que codifica un polipéptido modificado tal como se define más
adelante.
Durante el estudio del genoma de Lactobacillus johnsonii pudieron determinarse los siguientes marcos de lectura abiertos y, en base a su homología con otras proteínas conocidas, es posible una anotación de la función del polipéptido resultante.
TABLA I
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Los ORF que corresponden a varios polipéptidos se muestran en la tabla 1, supra, y están representados por su posición en la secuencia genómica tal como se identifica en el Id. de Sec. Nº:1.
Los marcos de lectura abiertos se han identificado a través de los análisis de homología, así como mediante el análisis de los sitios de inicio de ORF potenciales. Se debe entender que cada ORF identificado comprende una secuencia de nucleótidos que abarca la secuencia de nucleótidos contigua desde el codón inmediatamente en 3' del codón de parada del ORF precedente y a través del codón 5' hasta el siguiente codón de parada del Id. de Sec. Nº:1 en marco de lectura con la secuencia de nucleótidos del ORF.
La Tabla 1 también describe los resultados de búsquedas de homología que comparan las secuencias de los polipéptidos codificados por cada una de las secuencias de ORF presentes en las bases de datos.
La información de la secuencia descrita en la presente solicitud puede utilizarse para seleccionar un polinucleótido de interés, es decir, un ácido nucleico que contiene un marco de lectura abierto que codifica, un presunto polipéptido, conocido o desconocido, y para transformar micro-organismos con el polinucleótido seleccionado. Se pueden utilizar como vehículos de transformación bien conocidos los plásmidos, vectores fágicos (transfección) o vectores F (conjugación). El ácido nucleico introducido en el microorganismo seleccionado puede expresarse y su función biológica puede utilizarse como tal si se conoce, o esclarecerse, en el caso de que se exprese un polipéptido desconocido hasta el momento. El microorganismo seleccionado puede ser un Lactobacillus u otro microorganismo bien conocido, como puede ser otra bacteria, por ejemplo, E. coli, Streptococci o levadura, células de insecto o incluso células animales y de plantas.
Deberá entenderse que los polipéptidos pueden expresarse como tales o como un polipéptido de fusión. Los expertos en la materia conocen las técnicas para realizar ligaciones y expresar los correspondientes polipéptidos de fusión en una célula apropiada.
En vista de la presente invención, pueden idearse también nuevos vectores recombinantes para la clonación y/o expresión de una secuencia de nucleótidos de acuerdo con la presente invención. Los vectores comprenden elementos necesarios para permitir la expresión y/o secreción de las secuencias de nucleótidos en una célula huésped determinada, como un promotor, las señales de inicio y de finalización de la traducción, así como regiones adecuadas para la regulación de la transcripción. Por ejemplo, la expresión de una proteína o péptido puede controlarse mediante cualquier elemento promotor/potenciador conocido en la materia. Son ejemplos de promotores el promotor CMV, la región promotora temprana del SV40, el promotor contenido en la repetición terminal larga 3' del virus del sarcoma de Rous, el promotor de la timidina quinasa del Herpes, las secuencias reguladoras del gen de la metalotioneína, o para los sistemas de expresión procariotas, el promotor de la \beta-lactamasa, el promotor tac o el promotor T7.
El vector será capaz de mantenerse estable en la célula huésped y opcionalmente podrá poseer señales particulares que especifiquen la secreción de la proteína traducida. Estos diferentes elementos se escogen según la célula huésped utilizada. Para tal efecto, pueden insertarse secuencias de nucleótidos de acuerdo con la invención en vectores de replicación autónoma dentro del huésped escogido, o vectores integrativos en el huésped escogido, como por ejemplo, cromosomas artificiales de levadura, o vectores plasmídicos o virales.
Cualquiera de los métodos estándar para insertar fragmentos de DNA en un vector conocidos por los expertos en la materia, podrá utilizarse para construir vectores de expresión que contengan un gen quimérico que contenga señales de control de la transcripción/traducción apropiadas y las secuencias codificantes de la proteína. Estos métodos pueden incluir técnicas de DNA recombinante in vitro y de síntesis recombinante in vivo (recombinación genética).
Puede utilizarse el vector para transcribir y/o traducir un ácido nucleico comprendido en la Id. de Sec. Nº:1 para producir un RNA o RNA antisentido, respectivamente. Dicho vector puede permanecer en su forma episómica o integrarse en el cromosoma, mientras pueda transcribirse para producir el transcrito deseado.
Los ácidos nucleicos antisentido comprenden una secuencia complementaria en al menos una porción de un transcrito de RNA de una secuencia de polinucleótidos del Id. de Sec. Nº:1, que designa una secuencia que posee suficiente complementariedad para poder hibridar con el RNA formando un dúplex estable. En el caso de la secuencia de ácido nucleico antisentido de doble cadena, podrá analizarse una de las cadenas del dúplex de DNA o podrá analizarse la formación de tríplex.
De acuerdo con la presente invención, también pueden obtenerse células huésped transformadas con un ácido nucleico o un vector de acuerdo con lo descrito hasta aquí. Estas células pueden conseguirse al introducir una secuencia de nucleótidos o un vector en una célula adecuada tal y como se ha definido antes, y después cultivar dicha célula bajo condiciones que permitan la replicación y/o la expresión de la secuencia de nucleótidos transformada/transfectada.
La célula huésped puede escogerse de sistema eucariota o procariota, como por ejemplo células bacterianas, células de levadura, células animales y células vegetales. En el contexto de esta invención, deberá entenderse que célula puede comprender sistemas biológicos superiores, como animales, plantas enteras o partes de los mismos. Además, puede escogerse una cepa de célula huésped que module la expresión de las secuencias insertadas, o que modifique y procese el producto génico en la forma específica deseada.
Una célula huésped preferible para la expresión de las proteínas de la invención consiste en células procariotas, como las bacterias Gram negativas o Gram positivas. Una célula huésped más preferible de acuerdo con la invención es una bacteria que pertenece a la familia Lactobacillus, más preferiblemente a la especie de Lactobacillus johnsonii o escogida entre microorganismos asociados con la especie Lactobacillus.
Las células transformadas/transfectadas de acuerdo con la invención pueden utilizarse de forma ventajosa como modelo y pueden utilizarse en métodos para estudiar, identificar y/o seleccionar compuestos que puedan ser responsables de cualquier efecto beneficioso proporcionado por la presente cepa de Lactobacillus.
La invención además permite la síntesis de polipéptidos codificados por los ORF de Lactobacillus johnsonii, en particular aquellos listados en la Tabla 1. En la presente descripción, los términos polipéptido, péptido y proteína se utilizan indistintamente. Además, la presente invención también permite llevar a cabo un método para preparar tales polipéptidos mediante métodos recombinantes que comprenden los pasos de (a) cultivar una célula huésped de acuerdo con la presente invención bajo condiciones adecuadas para producir el polipéptido codificado por el polinucleótido; y (b) recuperar el polipéptido del cultivo.
Deberá apreciarse que los polipéptidos anteriores pueden también obtenerse utilizando química combinatoria, en la que el polipéptido se modifica en algunas posiciones antes de realizar un ensayo en sistemas modelo, para seleccionar los compuestos que son más activos o que presentan las propiedades deseadas.
En este contexto, la síntesis química posee la ventaja de poder utilizar aminoácidos no naturales o enlaces no peptídicos. De acuerdo con esto, para poder alargar la vida por ejemplo, de los polipéptidos de acuerdo con la invención, puede ser ventajoso utilizar dichos aminoácidos no naturales, por ejemplo en la forma D, o alternativamente análogos de aminoácidos, preferiblemente formas que contienen azufre.
Finalmente, la estructura de los polipéptidos, sus homólogos o formas modificadas, así como los fragmentos correspondientes, pueden integrarse en estructuras químicas de tipo polipeptídico y similares. De acuerdo con esto, para poder conservar el polipéptido en un ambiente in vivo será preferible proporcionar en los extremos N- y C-terminal, compuestos que proporcionen una resistencia a la degradación por parte de proteasas.
También se apreciará, que los diferentes polipéptidos producidos por el método anterior pueden representar antígenos para el sistema inmunitario de un huésped animal, por lo que pueden producirse anticuerpos dirigidos contra dichos polipéptidos. Estos anticuerpos podrán utilizarse para la detección de un polipéptido de interés en una mezcla o genéricamente de una cepa de Lactobacillus en una muestra. Además, podrán utilizarse como herramientas de investigación para, por ejemplo, producir anticuerpos contra epítopos de la superficie celular y determinar el efecto al bloquear ciertos polipéptidos de la pared de la célula bacteriana.
Un método para la detección y/o identificación de Lactobacilli, preferiblemente Lactobacillus johnsonii en una muestra biológica, puede comprender varias técnicas conocidas en la materia, como la PCR o simplemente la hibridación con una sonda adecuada. Alternativamente, puede utilizarse para este propósito un anticuerpo producido contra un epítopo de la pared de la célula de Lactobacillus, preferiblemente de Lactobacillus johnsonii. Podrá apreciarse que el método anterior puede también invertirse y que la presencia de anticuerpos contra Lactobacillus puede determinarse mediante el contacto de la muestra a ensayar con un polipéptido de Lactobacillus bajo condiciones que permitan la formación de inmunocomplejos.
Los polipéptidos y anticuerpos que pueden obtenerse de acuerdo con la presente invención y las secuencias de nucleótidos descritas en la misma, podrán utilizarse en métodos in vitro y/o in vivo para la detección y/o la identificación de bacterias que pertenecen a las especies de Lactobacillus en una muestra biológica (tejido o fluido biológico) que probablemente los contiene. Estos métodos, dependiendo de la especificidad de los polipéptidos, de los anticuerpos y de las secuencias de nucleótidos descritas hasta aquí, que se van a utilizar, podrán detectar y/o identificar las variantes bacterianas a las que pertenecen las especies de Lactobacillus, así como a microorganismos asociados que pueden detectarse por los polipéptidos, los anticuerpos y las secuencias de nucleótidos que serán escogidos. Será ventajoso, por ejemplo, escoger un polipéptido, un anticuerpo o una secuencia de nucleótidos que sea capaz de detectar cualquier bacteria de la familia Lactobacillus escogiendo un polipéptido, un anticuerpo y/o una secuencia de nucleótidos que sea específica de la familia.
Deberán considerarse como parte de la especificación las secuencias referidas aquí como Id. de Sec. Nº: 1 en los listados de secuencias anexados.
La presente invención también está relacionada con un medio legible por ordenador que tiene grabado una o más secuencias de nucleótidos y/o una secuencia de polipéptido de acuerdo con la invención. Este medio puede también comprender información adicional extraída de la presente invención, como por ejemplo, analogías con secuencias ya conocidas y/o información relacionada con las secuencias de nucleótidos y/o secuencias de polipéptidos de otros microorganismos para facilitar el análisis comparativo y la explotación de los resultados obtenidos. Los medios preferidos son por ejemplo, medios magnéticos, ópticos, eléctricos e híbridos como, por ejemplo, discos flexibles, CD-ROM o cintas de grabación.
La invención también está relacionada con equipos o unidades para la detección y/o identificación de bacterias que pertenecen a las especies de Lactobacillus johnsonii o a microorganismos asociados, que comprenden, un polipéptido de acuerdo con la invención, cuando sea apropiado, los reactivos para constituir el medio apropiado para la reacción inmunológica o especifica, los reactivos que permiten la detección de los complejos antígeno-anticuerpo producidos por la reacción inmunológica entre el(los) polipéptido(s) de la invención y los anticuerpos que pueden estar presentes en la muestra biológica, siendo también posible que estos reactivos posean un marcaje, o que puedan ser reconocidos a su vez por un reactivo marcado, concretamente en el caso que el polipéptido de acuerdo con la invención no esté marcado, una muestra biológica de referencia (control negativo) libre de anticuerpos que reconozcan un polipéptido de acuerdo con la invención y una muestra biológica de referencia (control positivo) que contiene una cantidad predeterminada de anticuerpos que reconocen un polipéptido de acuerdo con la invención.
La invención también está relacionada con un equipo o unidad para la detección y/o identificación de bacterias que pertenecen a la especie Lactobacillus johnsonii o de un microorganismo asociado, o para la detección y/o identificación de un microorganismo, en el que el equipo comprende un chip de proteínas.
<110> Société des Produits Nestlé S.A.
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<120> La1 - El genoma de un Lactobacillus
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<130> 80404
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<160> 1
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<170> PatentIn versión 3.1
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<210> 1
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<211> 1983043
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<212> DNA
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<213> Lactobacillus johnsonii
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<220>
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<221> característica miscelánea
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<222> (1788207)..(1788207)
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<223> n puede ser a, c, g o t
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<221> característica miscelánea
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<221> característica miscelánea
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<222> (1982537)..(1982546)
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<223> n puede ser a, c, g o t
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Claims (4)

1. Un equipo que comprende un polinucleótido de Lactobacillus johnsonii como el identificado por el Id. de Sec. Nº: 1, fragmentos de una secuencia de DNA como los identificados por el Id. de Sec. Nº: 1, seleccionando dichos fragmentos a partir del grupo comprendido entre el nucleótido 1 y 54596, entre 56070 y 77430, entre 81302 y 308537, entre 309588 y 342757, entre 378458 y 389217, entre 389779 y 404510, entre 405561 y 501116, entre 503873 y 558194, entre 563262 y 696518, entre 697569 y 721736, entre 722787 y 756845, entre 761682 y 860446, entre 860723 y 865550, entre 868541 y 1448288, entre 1463851 y 1526077, entre 1527278 1552024, entre 1563147 y 1809115, entre 1810166 y 1858190, entre 1863258 y 1872871, entre 1877939 y 1930430, entre 1932063 y 1983043, en base a la numeración del Id. de Sec. Nº:1.
2. Un medio legible por ordenador que tiene grabada una secuencia de ácidos nucleicos de Lactobacillus johnsonii como la identificada con el Id. de Sec. Nº:1 o fragmentos de una secuencia de DNA como los identificados con el Id. de Sec. Nº:1, seleccionando dichos fragmentos a partir del grupo comprendido entre el nucleótido 1 y 54596, entre 56070 y 7743, entre 81302 y 308537, entre 309588 y 342757, entre 378458 y 389217, entre 389779 y 404510, entre 405561 y 501116, entre 503873 y 558194, entre 563262 y 696518, entre 697569 y 721736, entre 722787 y 756845, entre 761682 y 860446, entre 860723 y 865550, entre 868541 y 1448288, entre 1463851 y 1526077, entre 1527278 y 1552024, entre 1563147 y 1809115, entre 1810166 y 1858190, entre 1863258 y 1872871, entre 1877939 y 1930430, entre 1932063 y 1983043, en base a la numeración del Id. de Sec. Nº:1, o una secuencia de polipéptido derivada de la secuencia de nucleótidos como la identificada en el Id. de Sec. Nº:1.
3. El medio legible por ordenador de acuerdo con la reivindicación 2, en el que dicho medio se seleccionado de entre el grupo que consiste en:
(a) un disco flexible;
(b) un disco duro;
(c) una memoria de acceso aleatoria (RAM);
(d) una memoria de sólo lectura (ROM); y
(e) un CD-ROM.
4. Un sistema basado en un ordenador para identificar fragmentos del genoma de Lactobacillus johnsonii que comprende los siguientes elementos:
(a) un medio de almacenamiento de datos que comprende una secuencia de ácidos nucleicos de Lactobacillus johnsonii como la identificada con el Id. de Sec. Nº:1;
(b) un método de búsqueda para comparar una secuencia diana con la secuencia de nucleótidos del medio de almacenamiento de datos del paso (a) para identificar la(s) secuencia(s) homóloga(s); y
(c) un medio de recuperación para obtener dicha(s) secuencia(s) homóloga(s) del paso (b).
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