Investigadores del Instituto de Biomedicina y Biotecnología de la región española de Cantabria (IBBTEC) descubrieron un nuevo mecanismo de unión de un factor de transcripción a las regiones promotoras de varios genes involucrados en la transferencia de ADN entre bacterias.
El anterior puede te permite conocer tu resistencia a los antibióticos y facilitar, así, el diseño de nuevos sistemas biológicos sintéticos.
La investigación, llevada a cabo por el Grupo de Ingeniería de Proteínas, en colaboración con Intergenómica, ambos del IBBTEC, se hace pública en la prestigiosa revista Nucleic Acids Research, según informó este miércoles la Universidad de Cantabria (UC).
Según explicó el autor del artículo, Gabriel Moncalián, catedrático de Genética de la UC e investigador del IBBTEC, los factores de transcripción de su proteína que, mediante su unión a secuencias concretas en la zona de unión de la ARN polimerasa, regulan la expresión de los diversos Génova, lo que es esencial en todos los seres vivos para controlar dónde y cuándo se expresa la información contenida en el ADN.
Entre bacterias, la proteína ArdK regula la transcripción de una serie de genes implicados en la transferencia de ADN que son, por otro lado, importantes para intentar combatir la diseminación de su resistencia a los antibióticos.
Así, se observa que en la región 5 promotores de los genes que regulan ArdK está presente una secuencia de ADN errada que se repite de forma directa (TTGACAnnnnTTGACA) y que coincide con la secuencia de unión de uno de los componentes de la ARN polimerasa. .
En el estudio se confirma que la proteína ArdK reconoce esta secuencia particular de ADN repetido de forma directa.
Para saber cómo era esta proteína capaz de reconocer esta secuencia de ADN se resolvieron diversas estructuras mediante cristalografía de rayos X en los sincrotrones ALBA (Barcelona), SOLEIL (Paris) y ESRF (Grenoble), y se vio que la proteína ArdK est un dimero que contiene dos motivos HTH dispuestos de forma simétrica.
Sin embargo, los estudios estructurales muestran que esa simetría se rompe al unir ArdK a repeticiones directas de ADN. The compare between ambas estructuras ha permitido generar un modelo del inédito movimiento de esta proteina para interactuar con el ADN mediante la rotación de 180° de uno de los dominios HTH.
De esta forma, este nuevo mecanismo de reconocimiento del ADN permitió explicar cómo se regula la expresión de los genes implicados en la transferencia de ADN entre bacterias cuyas regiones promotoras contienen estas secuencias repetidas de forma directa y, al ser un sistema de reconocimiento muy novedoso , facilitó el diseño de nuevos sistemas biológicos sintéticos, explicó Moncalián.