Escherichia coli E. coli son bacterias que viven a nuestro alrededor y dentro de nosotros.Más E. coli son inofensivos, pero algunas cepas pueden causar enfermedades e incluso, en casos extremos, pueden ser mortales. Con brotes recientes de E. coli en todo el mundo, existe el temor de contraer una infección por estas bacterias. Un componente importante de la lucha contra este tipo de bacterias malas es una mejor comprensión de cómo las bacterias se dividen y multiplican. En cada bacteria, un gran complejo de proteínas, llamadoel divisoma - gobierna la división celular. El divisoma se ensambla en el medio de la célula para dividir la célula y luego se desmonta para reciclar las proteínas.
Un grupo de científicos de la Universidad de Graduados del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa OIST y colaboradores de la Universidad de Estocolmo mostraron por primera vez cómo este gran complejo de proteínas dentro de la vida E. coli las células se desarman después de cada ronda de división. Recientemente han publicado sus resultados en Microbiología molecular.
"El ensamblaje de este complejo de proteínas ha sido bastante bien estudiado", dijo Bill Söderström, erudito posdoctoral de OIST y primer autor. "Sin embargo, el proceso de desmontaje era en gran parte desconocido y queríamos ver si el proceso es aleatorio o sihay un orden superior "
Para visualizar lo que sucede dentro de este complejo de proteínas, los investigadores hicieron que las proteínas del divisoma expresen fluorescencia. Luego, observaron pares de proteínas en el complejo utilizando microscopía de súper resolución, un tipo especial de técnica de microscopía que puede discernir muchoCosas más pequeñas que un microscopio óptico tradicional: para identificar sistemáticamente cuándo se desarma cada proteína. Los investigadores descubrieron que el proceso de desmontaje se produjo en un orden controlado que era muy similar al del proceso de ensamblaje, después de un primero en entrar, primero en salirprincipio.
"Esto describe en qué orden se desensamblan las proteínas y es reproducible", dijo Ulf Skoglund, autor y jefe de la Unidad de Biología Celular Estructural de OIST. "Esto es extremadamente importante para ayudarnos a definir en qué orden están ocurriendo los eventos".
Esta técnica también permitió a los investigadores obtener información inicial sobre la forma en que se organizaron las proteínas dentro del complejo y, por extensión, cómo interactuaron entre sí al identificar un anillo interno y externo de diferentes grupos de proteínas dentro del complejo más grande.La identificación de los anillos y el proceso de desmontaje ordenado les permite a los investigadores identificar dónde están las proteínas individuales dentro de las bacterias y a qué hora dejan de interactuar entre ellas. Combinados, estos descubrimientos son un paso hacia una comprensión más completa de la estructura y función de cómo las bacteriasdivide
"Cuantos más pasos puedas delinear de manera efectiva, más componentes puedes afectar con algo", dijo Skoglund. "Entonces, puedes concentrarte en pasos más importantes y funcionalmente dependientes y tener más opciones para interactuar con el sistema."
Esto significa que en un mundo donde las bacterias resistentes a los antibióticos se están convirtiendo en un problema real, esta información podría ser muy útil para crear nuevos métodos para atacar las bacterias dañinas. Al comprender la estructura y la función de la maquinaria de división bacteriana, podría ayudar a identificara qué apuntar y a qué hora durante el proceso de división.
"Realmente puedes usar el conocimiento de este complejo de proteínas para identificar nuevas formas de combatir las bacterias dañinas", dijo Söderström.
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Materiales proporcionado por Universidad de Posgrado del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa OIST . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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