Gene profiling and expression of major allergen Alt a 1 in Alternaria alternata and related members of the Pleosporaceae family / Perfil de expresión génica del alérgeno Alt a 1 mayoritario en Alternaria alternata y otros taxones próximos de la familia Pleosporaceae

ABSTRACT

Background: Members of the Pleosporaceae family are known as important sources of airborne allergens which are responsible for asthma and allergic diseases. Aims: The purpose of this study was to investigate the gene profiling and expression pattern of Alt a 1 in Alternaria alternata and other members of the Pleosporaceae family including Stemphylium botryosum, Ulocladium chartarum, Curvularia lunata, Cladosporium cladosporioides, and Epicoccum nigrum. Methods: Alternaria alternata and related genera were cultured on Czapek-Dox broth medium at 25°C for 21 days. The presence of Alt a 1 was assessed in fungal culture filtrates by sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) and then confirmed by immunoblot analysis. Real-time PCR was carried out for quantitation of the Alt a 1 gene encoding corresponding protein at the transcriptional level using cDNA prepared from fungal RNA. Results: SDS-PAGE showed protein bands ranging from 14 to 100 kDa. A 14kDa band corresponding to Alt a 1 was present in A. alternata, S. botryosum and U. chartarum. The gene expression of Alt a 1 was reported in A. alternata and some other related genera. The Ct mean value recorded for A. alternata strains ranged from 24.70 to 27.84 while it was in the range 23.62-32.09 for other related taxa. No apparent transcription or expression was revealed in C. cladosporioides. Conclusions: The presence and efficient expression of Alt a 1 gene in A. alternata and other related taxa indicate that Alt a 1 protein is a major component of the secretory machinery of Pleosporaceae family members, and it may play a crucial role in its allergenicity

RESUMEN

Antecedentes Los miembros de la familia Pleosporaceae son una fuente importante de alérgenos aéreos causantes de asma y enfermedades alérgicas. Objetivos El objetivo de este trabajo fue estudiar el perfil de expresión génica de la proteína Alt a 1 en Alternaria alternata y otros miembros de la familia Pleosporaceae, entre las cuales pueden citarse Stemphylium botryosum, Ulocladium chartarum, Curvularia lunata, Cladosporium cladosporioides y Epicoccum nigrum. Métodos: Alternaria alternata y otros géneros relacionados se cultivaron en caldo Czapek-Dox a 25°C durante 21 días. La existencia de Alt a 1 en los filtrados de los cultivos se evaluó mediante electroforesis en gel de poliacrilamida con dodecilsulfato sódico (SDS-PAGE) para después confirmarla mediante inmunotransferencia. Se realizó RCP en tiempo real para la cuantificación de la transcripción del gen responsable (Alt a 1) utilizando ADNc a partir del ARN del hongo. Resultados: Mediante SDS-PAGE se visualizaron bandas de proteínas de 14 a 100 kDa. La banda de 14 kDa, correspondiente a Alt a 1, estaba presente en A. alternata, S. botryosum y U. chartarum. Se detectó expresión génica de Alt a 1 en A. alternata y otros géneros relacionados. El valor medio de Ct registrado en los aislamientos de A. alternata varió entre 24,70 y 27,84; en otros taxones cercanos, el intervalo estuvo entre 23,62 y 32,09. No se detectó transcripción o expresión en C. cladosporioides. Conclusiones: La presencia del gen Alt a 1 y su expresión en A. alternata y otros taxones próximos indica que la proteína Alt a 1 es uno de los componentes principales del mecanismo secretorio de los miembros de la familia Pleosporaceae y puede desempeñar un papel fundamental en su capacidad alergénica