Analysis of flagellar proteins in Clostridium difficile isolates of clinically relevant PCR-ribotypes

Abstract

Charles University Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Biochemical Sciences Candidate: Kateřina Houdková MPharm Supervisor: RNDr. Klára Konečná, Ph.D. Consultant: PharmDr. Jiří Dresler, Ph.D. Title of rigorous thesis: Analysis of flagellar proteins in C. difficile isolates of clinically relevant PCR-ribotypes Background: Strains of C. difficile of known human epidemiologic importance are associated with severe clinical features of C. difficile infection (CDI). In this study, a panel of eight different PCR-ribotypes (RTs) with their proteins released in vitro were subjected to analysis. The aim of this work is to monitor the relationship between secretions of individual proteins associated with flagellar formation and function in C. difficile strains of variable virulence. Methods: Within our research, a combination of tandem mass spectrometry with liquid chromatography was used. The semi-quantitative analysis employed label free quantification (LFQ) approach. Results: From the quantifiable proteins, 17 were significantly increased in functional annotations. Among them, several known factors connected with flagellar assembly and other functions were identified. Higher expression of selected flagellar proteins clearly distinguished RTs 027, 176, 005 and 012, confirming the pathogenic...

Univerzita Karlova Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra biochemických věd Kandidátka: Kateřina Houdková MPharm Školitelka: RNDr. Klára Konečná, Ph.D. Konzultant: PharmDr. Jiří Dresler, Ph.D. Název rigorozní práce: Analýza flagelárních proteinů klinicky reprezentativních ribotypů bakterie C. difficile Cíl práce: Kmeny C. difficile známé svou epidemiologickou důležitostí pro člověka jsou spojeny se závažnými klinickými příznaky infekce C. difficile (CDI). V této studii byly předmětem analýzy proteiny uvolněné z in vitro kultivovaného panelu osmi různých PCR- ribotypů (RT). Cílem této práce je sledovat vztah mezi sekrecí jednotlivých proteinů spojených s výstavbou a funkcí bičíků u kmenů C. difficile s variabilní virulencí. Metoda: V rámci našeho výzkumu byla preferovanou formou zkoumání kombinace shotgun proteomiky a label free quantification (LFQ). Výsledky: Ze zkoumaných proteinů bylo 17 významně zvýšeno ve funkčních anotacích. Mezi nimi bylo identifikováno několik známých faktorů souvisejících s virulencí, jako jsou proteiny spojené s výstavbou bičíků a dalších funkcí. Vyšší sekrece vybraných bičíkových proteinů jasně odlišila RT 027, 176, 005 a 012, což potvrdilo jejich patogenní roli v CDI. Závěr: Výsledkem této práce byla různá pozorování u různých kmenů se zvýšeným potenciálem...