La plasticidad conformacional intrínseca del EmrE nativo proporciona una vía para la resistencia a múltiples fármacos

Área de la Ciencia:

• La bioquímica es la bioquímica.
• Biología Estructural Biología estructural.
• Proteínas de membrana Proteínas de membrana.

Sus antecedentes:

• EmrE es una bomba de eflujo resistente a múltiples fármacos.
• Comprender la amplia especificidad de EmrE es crucial para combatir la resistencia a los antibióticos.

Objetivo del estudio:

• Para aclarar los atributos a escala atómica de EmrE nativo responsable de su amplia especificidad.
• Investigar la dinámica de EmrE en su estado nativo y en su forma ligada al sustrato.

Principales métodos:

• Solución híbrida y espectroscopia de RMN en estado sólido en bicapas lipídicas y bicelas.
• Calorimetría de barrido diferencial (DSC).

Principales resultados:

• El dímer EmrE nativo oscila entre conformaciones hacia adentro y hacia afuera (movimientos de milisegundos) ~50 veces más rápido que la forma unida al sustrato.
• La ausencia de sustrato TPP (((+) amplía la transición de fase de la membrana en 2 °C, lo que indica propiedades alteradas de la membrana.
• Las dinámicas más rápidas de nanosegundos-microsegundos, no los movimientos de milisegundos, explican la plasticidad conformacional de EmrE y la amplia unión al sustrato.

Conclusiones:

• El paso que limita la velocidad en el transporte TPP (((+) no es el cambio de conformación en ausencia de drogas.
• La dinámica del transportador tiene un impacto significativo en las propiedades de la fase de la membrana de manera alostérica.
• La plasticidad conformal en EmrE surge de una dinámica estructural más rápida, lo que permite la unión de diversos sustratos.