Identificado un nuevo dominio proteico involucrado en la producción del biopolímero bacteriano MLG

Lunes, 11 Septiembre, 2017

En un estudio publicado en la revista Scientific Reports, investigadores de la EEZ en colaboración con la Universidad de Kassel en Alemania, han descrito un nuevo dominio proteico de unión al dinucléotido cíclico c-di-GMP. Este segundo mensajero es una importante molécula reguladora de la transición entre distintos estilos de vida en bacterias, incluyendo todas aquellas que interaccionan con plantas, tanto beneficiosas como fitopatógenas. Más concretamente, para colonizar las raíces de sus plantas hospedadoras, ciertas bacterias del grupo conocido comúnmente como rizobios, simbiontes de leguminosas, producen un polisacárido conocido como MLG (Mixed-Linkaged-Glucan) que facilita la adhesión de la bacteria a la planta, proceso necesario para la infección y posterior fijación biológica del nitrógeno. Además de su importante papel biológico, este tipo de biopolímeros  bacterianos  suscitan  un  interés  creciente en la industria alimentaria, química, farmacéutica, sanitaria o medioambiental debido a su pureza, sus particulares  características  físico-químicas  y  la  relativa facilidad  con la que se pueden producir en grandes cantidades.

Mediante el empleo de novedosas técnicas de estudio de interacciones moleculares, como la Surface Plasmon Resonance (SPR), se hapodido demostrar que la producción del MLG en los rizobios esta activada por la unión de c-di-GMP a este nuevo dominio de unión localizado en BgsA (C-BgsA), la enzima catalítica del proceso.  C-BgsA reconoce específicamente y con alta especificidad (KD = 0,2 μM) el c-di-GMP, activando la actividad glicosil transferasa de la proteína, y por tanto la producción de MLG. Este proceso de reconocimiento y activación enzimática parece ser diferente al descrito anteriormente en otras glicosil transferasas como las celulosa sintasas, aunque será necesario un estudio estructural más profundo para determinar con precisión el mecanismo de acción.

Daniel Pérez-Mendoza, Daniela Bertinetti, Robin Lorenz, María-Trinidad Gallegos, Friedrich W. Herberg & Juan Sanjuán.  A novel c-di-GMP binding domain in glycosyltransferase BgsA is responsible for the synthesis of a mixed-linkage β-glucan.  Scientific Reports 7, Article number: 8997 (2017)  doi:10.1038/s41598-017-09290-2

https://www.nature.com/articles/s41598-017-09290-2

 

 



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