¿Podríamos deshacernos de los mosquitos sin contaminar el medio ambiente? Sí, dicen los investigadores. La toxina BinAB, producida en forma de cristal por una bacteria, mata específicamente las larvas de los mosquitos Culex y Anopheles, pero es inactiva en los mosquitos tigre.o Aedes, los vectores del dengue y el chikungunya. El conocimiento de la estructura molecular del BinAB es necesario para ampliar su espectro de acción. Esta estructura, inaccesible durante mucho tiempo, se publicará el 28 de septiembre de 2016 en Naturaleza por un consorcio internacional que involucra a científicos del Institut de Biologie Structurale CNRS / CEA / Université Grenoble Alpes en Francia, y UCLA, UCR y SLAC en los EE. UU.
Los mosquitos son vectores de numerosas enfermedades devastadoras, incluida la malaria transmitida por los mosquitos Anopheles y la filariasis transmitida por los mosquitos Culex. La toxina BinAB, producida en forma de nanocristales por la bacteria Bacillus sphaericus , se dirige específicamente a las larvas de estos dos grupos de mosquitos. Un complejo proceso de intoxicación de cinco pasos ver el inserto a continuación explica la seguridad ambiental de BinAB, que es inofensivo para otros insectos, crustáceos y humanos. Por lo tanto, se utiliza BinABen muchos países para regular las poblaciones de mosquitos.
Desafortunadamente, la fuerza de BinAB es también su debilidad: la toxina es ineficaz en las larvas de los mosquitos Aedes, que propagan los virus del dengue, zika y chikungunya. Una remodelación de BinAB podría permitir una ampliación de su espectro, pero lograresto es necesario para entender su estructura. La cristalografía de rayos X es un método excelente para revelar la estructura de una proteína, pero generalmente solo es aplicable a cristales grandes que miden alrededor de una décima de milímetro. Sin embargo, los nanocristales de BinAB que se desarrollan in vivo solo mida diezmilésimas de milímetro, y una vez disuelta, la toxina no se recristaliza.
Un consorcio internacional de científicos dirigido por Jacques-Philippe Colletier, científico del CNRS en el Institut de Biologie Structurale CNRS / CEA / Université Grenoble Alpes, Brian Federici, profesor de la Universidad de California, Riverside UCR y David Eisenberg,El profesor de la Universidad de California, Los Ángeles UCLA, acaba de publicar esta estructura, resuelta trabajando en nanocristales naturales.
Ante el obstáculo del pequeño tamaño de estos cristales, emplearon un nuevo tipo de fuente de rayos X, un láser de electrones libres, que emitía pulsos de rayos X ultracortos pero muy intensos. Porque no se sabía nada de la estructurade BinAB, un enfoque puramente experimental para la determinación de estructuras de novoSe requería escalonamiento, que anteriormente solo se había aplicado a muestras de estructuras conocidas para demostrar su viabilidad.
Por lo tanto, la estructura de BinAB no solo es la primera que se ha resuelto a partir de cristales tan pequeños ~ 300 nm, sino también la primera estructura desconocida que se ha revelado de novo usando un láser de electrones libres. Esto genera esperanzas de resolver estructuras a partir de ensamblajes naturales más pequeños y complejos, como orgánulos, los componentes de las células.
De manera más inmediata, comprender la estructura de BinAB abre el camino para ampliar su espectro de acción, con el objetivo de desarrollar una toxina "tres en uno" que pueda atacar las larvas de tres tipos de mosquitos: Aedes para controlar notablemente la propagación del virus Zika, Culex el vector de la filariasis y Anopheles el vector de la malaria.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por CNRS Délégation Paris Michel-Ange . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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