El Inbiotec descubre en una bacteria modelo dos genes capaces de regular las fuentes de carbono y fosfato
AMR/DICYT La bacteria modelo Streptomyces coelicolor posee al menos dos genes que están involucrados en la regulación de las fuentes de fosfato y carbono, dos de los elementos esenciales para la vida. Un trabajo del Instituto de Biomedicina de León, publicado recientemente, muestra los mecanismos moleculares que está involucrados en el proceso. Hasta el momento, ningún equipo investigador había descrito en bacterias productoras de fármacos este proceso. De los dos elementos, el fosfato interesa especialmente a la industria farmacéutica, puesto que es un producto indispensable en la elaboración de antibióticos.
El trabajo, desarrollado por los investigadores Fernando Santos Beneit, Antonio Rodríguez García, Alexander Apel y Juan Francisco Martín y publicado en la revista científica internacional Microbiology, trata de profundizar en la regulación por fosfato dependiente del gen PhoP en la bacteria Streptomyces coelicolor. Otras de su género son utilizadas en la producción de antibióticos. El fosfato es un elemento esencial para la bacteria y el regulador global PhoP desencadena a una serie de genes para buscar este nutriente. La investigación básica encontró que dos genes de un grupo de siete involucrados en una acción denominada glicerofosfodiester fosfodiesterasa (GDPD, en sus siglas en inglés) muestran un perfil dependiente de PhoP. Se denominan glpQ1 y glpQ2.
Este mecanismo molecular había sido descrito en las bacterias Escherichia coli y Bacillus sublitis, pero aún no en productoras de antibióticos o otros productos farmacológicos. Esencialmente, consiste en la relación que establece la proteína PhoP con las gplQ1 y glpQ2. La primera activa la regulación transcripcional de los genes dependientes en secuencias denominadas cajas Pho. Estas cajas modulan la capacidad reguladora activando o reprimiendo la entrada del fosfato y del carbono en el organismo. El fósforo es fundamental para la elaboración de fármacos como lo es para la vida de las bacterias y es adquirido en forma de fosfato. Conocer mejor la expresión génica de este modelo permitirá en un futuro mejorar la productividad de las cepas superproductoras en los procesos industriales.
La baceria Streptomyces coelicolor es el modelo utilizado por los investigadores para avanzar en el conocimiento de la expresión génica en este género. Las Streptomyces producen aproximadamente el 60% de los antibióticos conocidos y el 50% de los metabolitos secundarios, como por ejemplo los antivirales. La investigación está financiada por el Ministerio de Ciencia e Innovación dentro del Proyecto Consolíder y como participantes de un proyecto colaborativo europeo de Biología de Sistemas de microorganismos, hasta 2010.