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Enzimas de bacterias peligrosas: una herramientas importantes para la química de proteínas

Bioseguridad Europa

Un grupo de investigación en la Universidad de Umeå, junto con los investigadores en Munich, han identificado dos enzimas de las bacterias patógenas Legionella que son muy útiles en la modificación química de proteínas para ser utilizadas en fármacos médicos. Las bacterias que infectan a las células de las reacciones químicas específicas para adelantar la estrategia de etiquetado de la célula huésped, pueden hacer que las bacterias se multipliquen en un entorno adecuado.

Universidad Umea enzima bacteria

Una de estas enzimas bacterianas están presentes en la bacteria Legionella y se llama ANKX. Se inicia la inmovilización de una denominada fracción pequeña, fosfocolina, en algunas de las proteínas de la célula huésped y, más adelante en el curso de la infección, las bacterias envían una nueva enzima, llamada Lem3, para eliminar la pequeña fracción. En la actualidad, se desconoce por qué hay una enzima que a continuación, elimina la fracción de las proteínas de las células huésped.

"Aquí tenemos una oportunidad única en que las enzimas que producen pueden ser utilizadas específicamente en bioquímica, biología celular y biotecnología sin tener reactividad superpuesta con las enzimas de nuestras propias células", dice Cristiano Hedberg, líder del grupo de investigación del Departamento de Química y autor correspondiente del estudiar.

"La idea de utilizar el sistema ANKX-Lem3 para las proteínas de etiquetado surgió por casualidad, cuando estábamos estudiando cómo ANKX modificaba ciertas proteínas con fosfocolina. Vimos que ANKX no le importaba la estructura tridimensional de la proteína. Eso nos hizo darnos cuenta de la posibilidad de utilizar el sistema en la modificación de cualquier proteína, siempre y cuando la secuencia de reconocimiento de aminoácidos de ocho aminoácidos que ANKX reconoce se haya agregado genéticamente." Dice Hedberg.

El estudio también muestra la posibilidad de ajustar finamente la reactividad en el sistema. Con ANKX es posible añadir una marca, y con Lem3 puede ser eliminado. Esto abre por completo nuevas aplicaciones - por ejemplo, encender y apagar la función de una proteína en determinados momentos añadiendo primero ANKX y luego Lem3. "Esto hace que el sistema ANKX-Lem3 sea único. No hay otro sistema de etiquetado enzimático basado en una secuencia de péptido corto reversible ", dice Hedberg.

Un futuro uso médico puede ser el desarrollo de marcajes muy selectivos de biomoléculas, por ejemplo para la unión de fármacos contra el cáncer de anticuerpos particulares para reducir los efectos secundarios. El grupo de investigación de Christian Hedberg en la Universidad de Umeå ha colaborado con el grupo de investigación de Aymelt Itzen en la Technische Universität München.  Sin la oportunidad de producir una gran variedad de enzimas Legionella y diversos sustratos proteicos, el estudio no hubiera sido posible. Uno de los factores decisivos fue la Experiencia proteína Plataforma (PEP por sus siglas en inglés) en el edificio de KBC en la Universidad de Umeå. "Sin PEP, no habríamos sido capaces de mantener un ritmo de trabajo tan rápido en este proyecto. Hemos sido capaces de transmitir el trabajo rutinario a tiempo a los especialistas", dice Christian Hedberg.

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Fuente: Food News Latam® www.foodnewslatam.com

 

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