Estructura en la célula y instantáneas de copias retrotransposones en tejido intacto por crioterapia

Área de la Ciencia:

• Biología estructural
• Biología molecular
• La genética

Sus antecedentes:

• Las retrotransposones de repetición terminal larga (LTR) son elementos genéticos móviles que se replican a través de la integración en los genomas del huésped.
• La mosca de la fruta Drosophila melanogaster es un organismo modelo clave para el estudio de los elementos transponibles (ET).
• La familia Ty1-copia de retrotransposones LTR en Drosophila forma partículas parecidas a virus (VLPs) y está relacionada con los retrovirus.

Objetivo del estudio:

• Visualizar partículas parecidas a virus de copia (VLP) in situ dentro de las células ováricas y las cámaras de huevo de Drosophila melanogaster.
• Determinar la estructura de alta resolución del cápsido de la copia VLP.
• Investigar el papel de la importación nuclear y la vía del ARN que interactúa con PIWI (piRNA) en la localización y replicación de la copia VLP.

Principales métodos:

• Para la preparación de las muestras se emplearon técnicas de molienda y extracción con haz iónico criofocalizado (FIB).
• Se utilizó la crio-tomografía electrónica (crio-ET) para visualizar las copias VLP en las células ováricas y las cámaras de los óvulos.
• Análisis de la distribución de la copia VLP en Drosophila de tipo silvestre y con deficiencia de la vía de supresión del piRNA durante la espermatogénesis.

Principales resultados:

• La estructura in situ de copia VLPs fue resuelta a una resolución de 7.7 Å.
• Las copias citoplasmáticas de VLP exhibían una heterogeneidad de tamaño, mientras que las VLP nucleares eran homogéneas y formaban grupos densos.
• La importación nuclear parece actuar como un selector de tamaño para las copias VLP.
• La translocación de copias en el núcleo se observó durante la espermatogénesis en moscas que carecían de la vía piRNA.

Conclusiones:

• El estudio proporciona información estructural de alta resolución sobre las partículas similares a virus de copia (VLP) en su entorno celular nativo.
• Los hallazgos sugieren un mecanismo selectivo de tamaño para la importación nuclear de copias VLP.
• La vía de ARN que interactúa con PIWI (piRNA) juega un papel en la regulación de la localización nuclear de la copia retrotransposón durante la espermatogénesis.