Los homólogos de TnpB extraídos de los transposones son factores de transcripción guiados por ARN

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• La genética
• Biología evolutiva

Sus antecedentes:

• Los genes TnpB y IscB codificados por transposones son nucleasas de ADN guiadas por ARN involucradas en la movilidad del transposón.
• Estos genes se han domesticado repetidamente, dando lugar a nucleasas asociadas a CRISPR como Cas9 y Cas12.
• La hipótesis explorada es si las nucleasas TnpB han sido reutilizadas para funciones más allá de la inmunidad adaptativa CRISPR-Cas.

Objetivo del estudio:

• Investigar nuevas funciones de las nucleasas TnpB más allá de su papel en la inmunidad adaptativa.
• Identificar y caracterizar nuevas clases de proteínas derivadas del TnpB.
• Comprender los orígenes evolutivos y los mecanismos de estas proteínas reutilizadas.

Principales métodos:

• Análisis filogenético
• Las previsiones estructurales
• Genómica comparada
• Ensayos funcionales

Principales resultados:

• Descubrimiento de múltiples eventos de génesis independientes de factores de transcripción programables, llamados represores de nucleasa muerta tipo TnpB (TldR).
• Los TldR utilizan ARN guía para apuntar a regiones promotoras genómicas específicas, lo que lleva a una potente represión génica.
• Los bacteriófagos utilizan TldR para alterar el ensamblaje flagelar del huésped, afectando la motilidad, la susceptibilidad del fago y la inmunidad del huésped.

Conclusiones:

• Las nucleasas TnpB se han extraído varias veces para crear diversos factores de transcripción guiados por ARN.
• Los TldR representan una nueva clase de repressores de genes programables con implicaciones significativas para la comprensión de la regulación génica.
• La manipulación de bacteriófagos de los genes flagelares del huésped a través de TldRs destaca la innovación evolutiva y las interacciones entre reinos.