El sistema CRISPR-Cas es un sistema inmune que se encuentra en muchas bacterias. Proporciona protección contra virus y otros parásitos moleculares que pueden invadir la bacteria y apoderarse de su genoma. En estos sistemas, la inmunidad está mediada por un complejo complejo múltiple-proteína maquinaria molecular que utiliza moléculas de ARN como guías moleculares para reconocer al invasor y atacarlo para su destrucción. Hasta ahora, se sabía que el complejo en sí tiene actividad nucleasa: puede degradar directamente el ADN y el ARN de los virus invasores.Ahora, un equipo de investigación internacional encabezado por Martin Jinek de la Universidad de Zurich ha encontrado un nuevo mecanismo por el cual los invasores son destruidos.
La molécula de señalización activa una enzima antiviral adicional
La maquinaria de direccionamiento de los sistemas CRISPR-Cas se compone de secuencias de ARN derivadas de repeticiones palindrómicas cortas agrupadas regularmente espaciadas CRISPR y proteínas asociadas a CRISPR Cas. Mientras que los ARN CRISPR reconocen el material genético del invasor, las proteínas Casescindirlo como una tijera molecular. En un subconjunto de sistemas CRISPR-Cas conocido como tipo III, los investigadores hicieron un descubrimiento sorprendente. Cuando la maquinaria de reconocimiento reconoce al invasor, sintetiza un "segundo mensajero": un pequeño ARN circularmolécula. Esta molécula de señalización puede difundirse dentro de la célula bacteriana y activa otra enzima que degrada el ARN llamada Csm6, que luego ayuda a destruir el ARN del virus.
Mecanismo similar al del sistema inmune innato humano
"De esta manera, cuando el sistema CRISPR-Cas en la célula bacteriana infectada se ve abrumado", explica Martin Jinek, "señala una alarma por medio del segundo mensajero para obtener ayuda de otro mecanismo de defensa para eliminar el virus".En su estudio, los investigadores pudieron identificar un mecanismo de defensa sin precedentes en bacterias. Además, las moléculas de segundo mensajero producidas por el sistema CRISPR-Cas nunca antes se habían observado en la naturaleza. Además, el mecanismo de defensa bacteriano recientemente encontrado tiene algunas similitudes inesperadas conun conocido mecanismo antiviral que opera en el sistema inmune innato humano. "Entonces, las bacterias, a su manera, combaten las infecciones virales de una manera sorprendentemente similar a lo que hacen las células humanas", agrega Jinek.
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Materiales proporcionado por Universidad de Zurich . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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