Si bien los microbios intestinales humanos como E. coli ayudan a digerir los alimentos y a regular nuestro sistema inmunológico, también contienen toxinas que podrían detener el ciclo celular y eventualmente causar la muerte celular. Los científicos saben desde hace tiempo que la colibactina, una genotoxina producida por E. coli,puede inducir roturas de doble cadena de ADN en las células eucariotas y aumentar el riesgo de cáncer colorrectal en humanos. Sin embargo, la forma en que la colibactina causa daño en el ADN había sido un misterio ya que la reconstrucción de los metabolitos de colibactina es extremadamente difícil debido a la inestabilidad del compuesto, el bajo título y la complejidad de suvía biosintética.
Ahora, un equipo de investigación dirigido por el Prof. Qian Peiyuan, Profesor Titular del Departamento de Ciencias del Océano y División de Ciencias de la Vida de HKUST, ha descubierto el eslabón perdido utilizando un nuevo método biosintético. El equipo no solo logró clonar el grupo de genes de colibactina, pero también encontró una manera de producir en masa los genes para la prueba y la validación. Después de repetidos ensayos de varios conjuntos de precursores de colibactina, el equipo finalmente identificó a la colibactina-645 como el culpable de las roturas de doble cadena del ADN, y descubrió la ruta biosintética del metabolito de colibactinaasí como su mecanismo de causar daño al ADN.
El profesor Qian dijo: "Aunque se ha informado que algunos metabolitos de colibactina dañan el ADN a través de la actividad de reticulación del ADN, la colibactina genotóxica que posee cadenas dobles de ADN directamente aún no se ha identificado. Nuestra investigación ha confirmado la colibactina-645ejerce roturas directas de doble cadena de ADN, que descubrieron el eslabón perdido que correlaciona la colibactina con sus efectos sobre la salud en los seres humanos ".
LI Zhongrui, investigador del equipo, dijo que la reestructuración del andamio molecular de colibactina proporciona un modelo para diseñar y sintetizar potentes agentes de escisión del ADN, como "enzimas" de restricción sintéticas o agentes quimioterapéuticos.
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Materiales proporcionados por Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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