Con la resistencia a los antibióticos que se extiende por todo el mundo, existe una gran necesidad de nuevas tecnologías para estudiar las bacterias. Los investigadores de EMBL han adaptado una técnica existente para estudiar el comportamiento de fusión de las proteínas para que pueda usarse para el estudio de las bacterias. Biología de sistemas moleculares publicó sus resultados, permitiendo a los investigadores de todo el mundo comenzar a usar la técnica, el 6 de julio
El perfil de proteoma térmico TPP se desarrolló en 2014 Savitski et al. ciencia 2014 y permite a los científicos comparar el comportamiento de fusión de todas las proteínas en una célula u organismo antes y después de una perturbación, como la administración de un medicamento.Al adaptar TPP a las bacterias, ahora se puede usar para estudiar la actividad y la arquitectura de la mayoría de las proteínas en una célula bacteriana mientras está viva.André Mateus, un postdoctorado que trabaja en los grupos Savitski y Typas en EMBL, dirigió el estudio.
Bacterias tomando el calor
Mientras que los cuerpos humanos dejan de funcionar a temperaturas superiores a 42 ° C, E. coli las bacterias aún crecen regularmente hasta 45 ° C. "Descubrimos que las proteínas en el medio de una célula bacteriana son menos tolerantes al calor que las de la superficie celular", dice Mikhail Savitski. "Sorprendentemente, la ubicación de una proteína es más predictiva"por su comportamiento de fusión que con otras proteínas con las que interactúa "
Con TPP, los investigadores también pueden investigar los efectos de las drogas en las bacterias. Las interacciones proteína-droga generalmente aumentan la tolerancia al calor de las proteínas, lo que resulta en puntos de fusión más altos. Por lo tanto, comparar la tolerancia al calor de las células bacterianas tratadas y no tratadas con drogas ayuda aidentificar objetivos de medicamentos antimicrobianos, pero también descifrar cómo la célula bacteriana sucumbe al medicamento o trata de eludir su acción.
Mecanismos de resistencia a los medicamentos
"En un caso particular, pudimos dilucidar un nuevo mecanismo de resistencia a los medicamentos", dice André Mateus. "Las células usan proteínas para bombear antibióticos fuera de la célula. Después de eliminar genéticamente una de esas bombas de eflujo de su cromosoma, las bacterias se volvieron mássensible a muchas drogas, pero curiosamente más resistente a un antibiótico específico llamado aztreonam. Usando TPP, encontramos que esto se debió a niveles drásticamente reducidos de una porina específica, una proteína que actúa como un poro, utilizada por aztreonam para ingresar alcélula."
En comparación con otras técnicas, TPP permite a los científicos investigar los efectos de las perturbaciones en miles de proteínas individuales en un corto período de tiempo. La mayoría de los conocimientos obtenidos, como los cambios en la actividad de las proteínas in vivo, serían imposibles con otrostécnicas convencionales y para tantas proteínas simultáneamente, mostrando el potencial de TPP para estudiar bacterias en detalle.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Laboratorio Europeo de Biología Molecular . Original escrito por Iris Kruijen. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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