Ir al contenido principal

Revelan dinámica de proteína clave en la división de las bacterias

FtsZ

Un grupo de investigadores del CSIC han dado un paso más para saber cómo funciona una de las proteínas clave para que proliferen muchas bacterias, entre ellas la muy conocida Escherichia coli. Coordinado desde el Centro Nacional de Biotecnología por Miguel Vicente, el principal objetivo de este proyecto es el de encontrar nuevos antibióticos y, para ello, estudian las propiedades de FtsZ, la proteína que inicia el proceso por el que una bacteria se divide en dos.

Marisela Vélez, del Instituto de Catálisis y Petroleoquímica, también del CSIC, ha utilizado un microscopio de fuerza atómica, que permite observar con enorme detalle muestras sumergidas en una gota de líquido, para estudiar FtsZ. Sus observaciones han desvelado detalles muy importantes sobre cómo los polímeros de FtsZ, que son esenciales para la división de la bacteria, se curvan sobre una superficie de mica, llegando a formar círculos. Precisamente en la célula, FtsZ se localiza en el sitio donde se produce la división formando un anillo de mayores dimensiones que al estrecharse acaba por separar a las dos células.

Sobre la superficie de mica, los polímeros de FtsZ se estabilizan de forma transitoria, pero con el tiempo se van reduciendo de diámetro y los círculos se desvanecen. Esto ocurre porque las moléculas que componen el círculo se salen de él al azar, aunque las que se encuentran en los extremos lo hacen aún con mayor frecuencia. Según razonan los investigadores, si este proceso no existiese, los anillos difícilmente se estrecharían y la bacteria no se dividiría. El truco empleado para poder estudiar la formación y desaparición de los círculos ha sido utilizar unas condiciones bioquímicas que permiten ralentizar la separación de las moléculas de FtsZ que los componen. De este modo han podido estudiar este proceso con mayor precisión.

No cabe duda de que los compuestos que bloqueen por completo el proceso de formación o el de disgregación de los círculos de FtsZ inutilizarán el anillo de división en la bacteria impidiéndole su proliferación. En el 2009, David Haydon del Begbroke Science Park y su equipo encontraron una molécula (PC190723) que se une y bloquea la acción de la FtsZ, evitando la proliferación de la bacteria de manera similar a como lo hace el Taxol® con la tubulina en el tratamiento del cáncer. Por ello, los investigadores quieren seguir colaborando con las empresas biotecnológicas que participan en el proyecto hasta encontrar un nuevo antibiótico.

En el trabajo, publicado en PNAS ha requerido una notable integración de diversos conocimientos y técnicas. De hecho, en estas investigaciones han participado el grupo del Centro de Investigaciones Biológicas dirigido por Germán Rivas, científicos del Instituto de Ciencia de Materiales Nicolás Cabrera y el investigador del Departamento de Física Teórica de la Materia Condensada de la Universidad Autónoma de Madrid Pedro Tarazona.

Fuente | CNB-CSIC.


Referencia:

Mateos-Gil P, Paez A, Hörger I, Rivas G, Vicente M, Tarazona P, Vélez M. Depolymerization dynamics of individual filaments of bacterial cytoskeletal protein FtsZ. PNAS 109(21):8133-8138. doi: 10.1073/pnas.1204844109

Comentarios

Entradas más populares de este blog

¿Por qué tanto miedo al bromuro de etidio?

El bromuro de etidio (BrEt) es un agente químico muy usado en técnicas de biología molecular para teñir nuestros geles de agarosa y poder apreciar nuestras bandas de ADN; ya sean de los productos de extracción o de PCR. Existen dos formas de teñir los geles: i) remojando el gel de agarosa por 15 minutos en una bandeja con BrEt (0,5 mg/L) después de haber hecho la electroforesis o ii) añadiendo el BrEt directamente al gel al momento de prepararlo. Con la primera evitamos contaminar nuestra cámara de electroforesis con BrEt y con la segunda evitamos exponernos a salpicaduras y otros accidentes que pueden ocurrir al hacer la tinción en bandeja.


Se han dado cuenta que desde que entramos a un laboratorio de biología molecular nos tienen traumados con el BrEt: "¡Cuidado que te salpique!", "¡no lo huelas!", "¡usa tres guantes!", "¡no es por ese lado!", "¡si te cae en la piel te va a dar cáncer y te puedes morir!", entre otras cosas más.

Si b…

TOP 10: Las peores cosas de trabajar en un laboratorio

Encontré este interesante artículo publicado en Science Careers. La verdad es que me ha gustado mucho —me sentí identificado con varios aspectos— tanto que me tomé la libertad de traducirlo y hacerle algunas modificaciones, en base a mi experiencia personal, para ustedes.Tus amigos no-científicos no entienden lo que haces.

Cuando te reúnes con tus amigos del colegio o del barrio y empiezan a hablar acerca de sus trabajos, qué es lo que hacen y cuáles han sido los logros más recientes, ellos fácilmente lo pueden resumir en un “he construido una casa/edificio/puente/carretera”, o “he dejado satisfecho a un cliente” (que feo sonó eso xD), o tu amigo abogado dirá “he sacado de la cárcel a un asaltante confeso y encima he logrado que lo indemnicen”, pero cuando te toca a ti ¿qué dirás? “Bueno he curado… uhm, la verdad no he curado, las ratas viven un poco más pero no las he curado, así que he descubierto… no, esa palabra es muy fuerte. La verdad he probado… este… tampoco, las pruebas están …

¿Qué fue del estudio más grande sobre la seguridad de los transgénicos?

La tarde del 11 de noviembre de 2014, en un hotel londinense, se anuncia el lanzamiento de "Factor GMO", el experimento a largo plazo más extenso y detallado jamás realizado sobre un alimento transgénico y su plaguicida asociado.


Con un costo estimado de 25 millones de dólares, el estudio buscaba aportar —con una solidez sin precedentes— valiosa información para permitir a las autoridades reguladoras, los gobiernos y la población general, responder si es seguro el consumo de Organismos Genéticamente Modificados (OGM) o la exposición a su herbicida asociado en condiciones reales.

El experimento —que se llevaría a cabo en un laboratorio secreto en el territorio ruso para evitar cualquier injerencia externa— consistía en someter a 6.000 ratas de laboratorio a diversas dietas basadas en el maíz transgénico NK603 y su herbicida asociado (RoundUp), cuyo principio activo es el glifosato. Es similar al famoso estudio realizado Guilles-Eric Seralini, pero a mayor escala. Solo para re…