FliO es un componente central evolucionariamente conservado pero diversificado del sistema de secreción flagelar tipo...

Área de la Ciencia:

• Microbiología
• Biología molecular
• Biología evolutiva

Sus antecedentes:

• El flagelo bacteriano es una nanomaquina compleja vital para la motilidad bacteriana, la detección y la colonización.
• El papel de la proteína FliO en el ensamblaje flagelar no ha sido claro debido a la anotación inconsistente y la baja conservación de la secuencia.
• Es probable que las estimaciones anteriores de la prevalencia del gen flagelar en los genomas bacterianos se sobreestimaron.

Objetivo del estudio:

• Analizar exhaustivamente el significado evolutivo y funcional de FliO en diversos filos bacterianos.
• Determinar la prevalencia y la distribución filogenética de FliO dentro de los genomas bacterianos.
• Investigar la diversidad estructural y las funciones de FliO en los sistemas de secreción flagelares de tipo III (fT3SS).

Principales métodos:

• Análisis filogenómico y estructural de FliO en más de 30.000 genomas bacterianos.
• La tubería de bioinformática personalizada que utiliza los modelos ocultos de Markov (HMM) y el análisis de contexto operon.
• Estudios funcionales en *Campylobacter jejuni* para evaluar el papel de FliO en la flagelación y la colonización del huésped.

Principales resultados:

• Aproximadamente el 40% de los genomas bacterianos contienen genes flagelares, menos de lo que se pensaba anteriormente.
• FliO está presente en ~95% de los genomas con componentes flagelares centrales (FliP, FliQ, FliR), lo que indica que es un componente central de fT3SS.
• FliO muestra diversidad estructural con dominios específicos de linaje y homólogos en sistemas de secreción no flagelares, lo que sugiere plasticidad funcional.
• En *C. jejuni*, FliO y su dominio AMIN son críticos para la flagelación, la estabilidad de la puerta de exportación (FlhB) y la colonización del huésped.

Conclusiones:

• FliO es un componente central casi omnipresente y ancestral del sistema de secreción flagelar tipo III (fT3SS).
• La estructura y la función de FliO son evolutivamente dinámicas, con evidencia de reutilización en otros sistemas de secreción.
• FliO juega un papel esencial en la flagelación bacteriana, la estabilidad del complejo de secreción y la patogénesis.