Orientadora : Profa. Dra. Cyntia M.T. Fadel PichethCo-orientador: Prof. Dr. Emanuel M. de SouzaTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Defesa: Curitiba, 13/12/2012Bibliografia: fls. 73-87Resumo: Escherichia coli produtora de toxina Shiga (STEC) compreende estirpes diarreogênicas de E. coli que são caracterizadas pela produção de toxinas Shiga, seu principal fator de virulência. O objetivo deste trabalho foi determinar o perfil proteômico de STEC M03 crescida na presença e na ausência do sal biliar desoxicolato de sódio (DCS), sob baixos níveis de oxigênio, compará-lo ao de E. coli ATCC 25922, uma estirpe não diarreogênica e identificar as proteínas diferencialmente expressas. As bactérias foram crescidas em meio LB na ausência e na presença de 2,5 mM de DCS, e as células utilizadas para o preparo do extrato de proteínas. O padrão de expressão proteica das estirpes foi determinado através de eletroforese bi-dimensional. Foram realizados 4 ensaios independentes, cada um em duplicata, para cada estirpe. Os géis foram analisados com o programa ImageMaster. As proteínas que apresentaram expressão diferencial em presença de DCS, em ambas as estirpes, foram identificadas por espectrometria de massas do tipo MALDI-ToF/ToF-ToF. Em STEC M03 a proteína fator de elongação Tu (EF-TU) teve sua expressão induzida em presença de DCS. Essa proteína atua na síntese de proteínas e também como chaperona. Duas enzimas tiveram a expressão reprimida pelo DCS: fosfato acetiltransferase (Pta) e glicerol dehidrogenase (GldA). A primeira enzima está envolvida no metabolismo do acetato, e GldA não tem sua função claramente definida em E. coli. Ambas já foram associadas com virulência. Nas condições avaliadas no presente estudo a enzima frutose bifosfato aldolase classe 2 (FbaA2) foi detectada apenas na estirpe M03. Essa enzima atua na via glicolítica e gliconeogênese. Em E. coli ATCC 25922 a proteína Cold Shock Protein A (CspA) teve sua expressão induzida pelo DCS. Dentre os papéis desempenhados por CspA destaca-se o de RNA chaperona. As enzimas: L-treonina dehidratase (TdcB) e glicerofosforil diéster fosfodiesterase (GlpQ) tiveram a expressão reprimida pelo DCS. A primeira participa da degradação de aminoácidos e do metabolismo anaeróbio do propanoato/propionato, enquanto GlpQ participa do metabolismo de glicerofosfolipídeos e do glicerol. Nas condições do presente trabalho, pode-se concluir que as estirpes STEC M03 e E. coli ATCC 25922 apresentam respostas diferentes frente ao agente estressante DCS e que proteínas associadas com o metabolismo e sobrevivência tiveram sua expressão mais afetada.Abstract: Escherichia coli Shiga toxin-producing (STEC) are diarrheagenic strains of E. coli characterized by production of Shiga toxins, their main virulence factor. The objective of this work was to determine the proteomic profile of the STEC E. coli M03 and E. coli ATCC 25922, a non-diarrheagenic strain, grown in the absence and in the presence of the biliar salt sodium deoxycholate (DOC) under low oxygen levels, and to identify the differentially expressed proteins. The bacteria were grown in LB medium in the absence and in the presence of 2.5 mM DOC, and cells were used to prepare the protein extract. The protein profile was determined using 2D-electrophoresis. Four independent assays, in duplicates, were performed for both strains. The 2D gels were analyzed with the software ImageMaster. The proteins that were differentially expressed in response to bile in both bacteria were identified using mass spectrometry MALDI-ToF/ToF-ToF. In STEC M03 the protein elongation factor Tu (EF-TU) was induced in the presence of DOC. This protein has a role in translation and also acts as a chaperone. Two enzymes were repressed by DOC: phosphate acetyltrasferase (Pta) and glycerol dehydrogenase (GldA). The first is involved in the acetate metabolism, and the last has not its role clearly defined in E. coli. Both were also associated with virulence. In the conditions analyzed at this study, the enzyme fructose bisphosphate aldolase class II (FbaA2), was detected only in strain M03. This enzyme acts in the gluconeogenesis and in the glicolysis. In E. coli ATCC 25922 DOC induced the expression of cold shock protein A (CspA). This protein have many cellular functions, one of them is the RNA chaperone activity. Yet in the same condition, this strain repressed the expression of two enzymes: L-threonine dehydratase (TdcB) and glycerophosphoryl diester phosphodiesterase (GlpQ). TdcB is involved in the amino acid degradation and anaerobic propanoate/propionate metabolism. GlpQ is involved in the glycerol and glycerophospholipids metabolisms. At this work conditions, we can conclude that STEC M03 and E. coli ATCC 25922 answered differently to the stress agent DOC. The proteins which more affected expression were metabolic enzymes and those related to survival.