Los bacteriofitocromos son histidinacinasas fotocrómicas que utilizan un cromóforo de biliverdina

Área de la Ciencia:

• Microbiología Microbiología.
• La bioquímica es la bioquímica.
• Fotobiología Fotobiología.

Sus antecedentes:

• Los fitocromos son los principales sensores de luz roja / rojo lejano en las plantas.
• Anteriormente se creía que los fitocromos sólo existían en los organismos fotosintéticos.
• Descubrimientos recientes han identificado proteínas parecidas al fitocromo en bacterias heterotróficas.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la naturaleza y la prevalencia de las proteínas tipo fitocromo en las bacterias.
• Para entender las propiedades bioquímicas y los orígenes evolutivos de estos fotorreceptores bacterianos.

Principales métodos:

• La homología busca identificar proteínas parecidas a los fitocromos en los genomas bacterianos.
• Análisis bioquímico de las interacciones proteína-cromóforo.
• Estudios de expresión génica para examinar el ensamblaje de BphP in vivo.

Principales resultados:

• Identificó una familia extendida de bacteriofitocromos (BphPs) en diversas bacterias.
• Las BPHP son homólogas a las quinasas de histidina de sensores de dos componentes.
• Los BphP utilizan la biliverdina como cromóforo, a diferencia de los fitocromos de las plantas que utilizan la fitocromobilina.
• En algunos casos, una oxigenasa hemo específica para la síntesis de biliverdina está co-localizada con los genes BphP.
• El ensamblaje de Holo-BphP se puede lograr in vivo a través de la coexpresión de la apoproteína BphP, la fuente de hemo y la oxigenasa hemo asociada.

Conclusiones:

• Los bacteriofitocromos representan una clase distinta y antigua de fotorreceptores.
• Su amplia distribución en bacterias y un mecanismo de ensamblaje más simple sugieren que los BphP son los precursores evolutivos de los fitocromos de las plantas.
• Las BphP funcionan como cinasas fotocrómicas moduladas por la luz, vinculando la detección de luz a la señalización celular en las bacterias.