Cuando las bacterias ingresan en el tracto digestivo de sus huéspedes, incluidos los humanos, se encuentran con un ambiente altamente ácido. Las bacterias han desarrollado mecanismos elegantes para sobrevivir y colonizar este hábitat, como membranas y sistemas externos altamente resistentes e impermeables para bombear cualquier toxina quesuperar esa barrera. Sin embargo, los mecanismos moleculares detrás de muchos de estos procesos no han quedado claros.
Como parte de un esfuerzo internacional, un equipo de investigación centrado en la Universidad de Osaka ha revelado cómo Salmonella las bacterias usan una proteína llamada RamR para detectar la presencia de ácidos biliares en su entorno. Esto induce una cascada de eventos que ayudan a las bacterias a adaptarse a las condiciones difíciles en el intestino.
En este trabajo, reportado en la revista Informes científicos , el equipo analizó por primera vez una cepa regular de Salmonella y uno en el que RamR había sido eliminado. Como ya se sabía que RamR reprime la expresión del gen RamA, que está relacionado con la exportación de sustancias de células bacterianas, compararon la expresión de RamA en los dos conjuntos de bacterias tras la exposicióna diferentes tipos de ácidos biliares. Los resultados mostraron que dos ácidos biliares particulares comunes en el intestino causaron aumentos dramáticos de la expresión de RamA en forma regular Salmonella , pero no en el mutante RamR.
"Ya lo sabíamos Salmonella comienza a expresar muchos genes al llegar al intestino, pero estos hallazgos mostraron claramente que RamR es una parte clave de su adaptación ", dice el autor correspondiente Kunihiko Nishino." Luego utilizamos el análisis de resonancia de plasmones de superficie para mostrar que RamR se une directamente alácidos biliares primarios ácido cólico y ácido quenodesoxicólico "
Para obtener más detalles sobre esta unión y sus efectos posteriores, el equipo determinó las estructuras cristalinas de RamR cuando se unen a cada uno de estos ácidos. En estos complejos, identificaron la formación de enlaces de hidrógeno y el desenrollamiento asociado de un alfa-dominio de hélice en RamR, los cuales son mecanismos de unión novedosos para esta proteína.
"Cuando RamR se une de esta manera, pierde algo de afinidad de unión al ADN y ya no puede reprimir su objetivo RamA", dice el autor principal Suguru Yamasaki. "Esto deja a la proteína RamA libre para activar el sistema de flujo de salida AcrAB-TolC, quebombea sustancias dañinas fuera de las células bacterianas y les ayuda a sobrevivir en el intestino delgado y la vesícula biliar ".
Estos hallazgos sobre RamR sugieren que podría ser un buen objetivo para desarrollar nuevos tratamientos contra las infecciones de las bacterias intestinales o para reequilibrar la población bacteriana en el intestino para garantizar una mejor función intestinal.
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Materiales proporcionado por Universidad de Osaka . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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