A l'esquerra, domini SPOR (en color beix) unit a la paret bacteriana (en esferes verdes). En el fons es representa una imatge de microscòpia de Pseudomonas aeruginosa dividint-se en dos. / IFQR-CSIC. A la dreta, patró de difracció del vidre SPOR-R1pA recollida a la línia de llum XALOC d'ALBA.
Cerdanyola del Vallès, 18 de Desembre de 2019. L'elevada taxa de divisió dels bacteris, és a dir, l'exitosa forma en què es reprodueixen, és una de les seves millors armes contra els antibiòtics. Un equip de l'Institut de Química Física Rocasolano (IQFR-CSIC) de Madrid, la Universitat de Notre Dame dels Estats Units i el Centre Nacional de Biotecnologia (CNB-CSIC) de Madrid ha revelat l'estructura d'una maquinària clau en aquest procés de divisió. Les conclusions, publicades a l'últim número de la revista Nature Communications, obren la porta al disseny d'un futur medicament capaç de bloquejar aquesta maquinària tan precisa, sense la qual els bacteris es tornen sensibles a l'efecte antibiòtic.
La divisió bacteriana està orquestrada per un ampli conjunt de diverses proteïnes que s'acoblen de manera ordenada i dinàmica, formant una maquinària precisa que garanteix el correcte esdevenir de la reproducció. Pràcticament totes les espècies bacterianes posseeixen dominis especialitzats que reconeixen la paret bacteriana (composta per peptidoglicà) en el moment de la divisió i possibiliten la correcta localització en l'espai i temps d'aquestes proteïnes durant la generació de les cèl·lules filles a partir de la cèl·lula mare.
Els científics han emprat la cristal·lografia de raigs X, a la línia de llum XALOC del Sincrotró ALBA, per obtenir l'estructura d'aquests dominis especialitzats. En concret, han estudiat el domini SPOR (Sporulation-related repeat) de la proteïna RlpA de Pseudomonas aeruginosa, un bacteri multiresistent per al qual existeixen molt pocs antibiòtics disponibles, considerat per l'Organització Mundial de la Salut com de "prioritat crítica".
"Els dominis SPOR són usats per gairebé tots els bacteris durant el procés de divisió. No obstant això, malgrat la seva rellevància, fins ara ningú havia pogut aclarir com funcionaven durant la divisió. Totes aquestes proteïnes reconeixen el mateix tipus de paret que es produeix durant la divisió bacteriana. El nostre treball revela, per primera vegada, per què tots els dominis SPOR reconeixen el mateix tipus de paret per facilitar la divisió", explica l'investigador Juan Antonio Bell, de l'Institut de Química Física Rocasolano.
La investigació proposa un model extrapolable a tota classe de bacteris. "Els nostres resultats aporten informació a escala atòmica de com els dominis SPOR s'uneixen a la paret bacteriana i, per tant, obren la porta al desenvolupament de molècules que puguin bloquejar específicament aquests dominis, el que tornaria als bacteris sensibles als antibiòtics", destaca Hermoso.
Enllaç a la notícia del CSIC: https://www.csic.es/es/actualidad-del-csic/investigadores-del-csic-revelan-la-estructura-de-una-maquinaria-clave-en-la
