Las translocaciones de fosfato de undecaprenilo confieren una aptitud microbiana condicional

Área de la Ciencia:

• Microbiología
• Biología celular
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• La pared celular microbiana, principalmente el peptidoglicano, es vital para la estructura celular y la resistencia al estrés.
• La biosíntesis de peptidoglicanos está influenciada por factores ambientales como el pH y la salinidad, pero los mecanismos subyacentes no están claros.
• El fosfato de undecaprenilo (C55-P) es esencial para el transporte de precursores de polímeros de la superficie celular a través de la membrana celular.

Objetivo del estudio:

• Identificar las proteínas responsables del transporte del fosfato de undecaprenilo (C55-P) a través de la membrana celular.
• Aclarar los mecanismos por los que las bacterias adaptan la biosíntesis de la pared celular a las condiciones ambientales.
• Comprender el papel del transporte de C55-P en la aptitud microbiana y las interacciones huésped-patógeno.

Principales métodos:

• Análisis genético de las proteínas que contienen DUF368 y de la familia DedA en bacterias.
• Evaluación de la integridad de la pared celular, la viabilidad y los niveles de C55-P en condiciones de pH variables.
• Investigando las interacciones genéticas sintéticas entre las proteínas DUF368 y DedA.
• Evaluar el papel de la actividad del transportador C55-P en los patógenos bacterianos dentro de un entorno huésped.

Principales resultados:

• Se identificaron proteínas que contienen DUF368 y miembros de la familia DedA como translocasas candidatas C55-P.
• Las bacterias que carecían de proteínas DUF368 mostraron defectos de la pared celular dependientes de la alcalinidad y aumentaron los niveles de C55-P.
• El pH ambiental modula dinámicamente el uso de transportadores C55-P a través de interacciones entre las proteínas DUF368 y DedA.
• El crecimiento del patógeno del cólera y el mantenimiento de la forma celular en el intestino dependen de la actividad del transportador C55-P.

Conclusiones:

• Las proteínas DUF368 y DedA son translocasas C55-P esenciales, que llenan una brecha de conocimiento en la biogénesis de la superficie celular microbiana.
• La dependencia condicional del transportador proporciona resiliencia microbiana al adaptar el reciclaje del portador de lípidos a las señales ambientales.
• Dirigirse a estos transportadores podría ofrecer nuevas estrategias para controlar los patógenos microbianos.