Un grupo de científicos del CBMSO dirigido por Margarita Salas comprobó que en la proteínas terminales de virus bacteriófagos existen ‘señales de localización nuclear’. Se trata de un hallazgo inesperado que permite proponer un nuevo mecanismo en el que los bacteriófagos (virus que infectan bacterias) serían mediadores en la transferencia horizontal de genes entre organismos procariotas y eucariotas a lo largo de la evolución.
Un equipo de investigación del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBMSO), centro mixto del CSIC y la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), ha encontrado ‘señales de localización nuclear’ en las proteínas terminales de algunos virus bacteriófagos, algo que los propios investigadores califican como inesperado.
Las señales de localización nuclear, o NLS (Nuclear Localization Signals) son secuencias de aminoácidos en la superficie de las proteínas que actúan como etiquetas o señales. Muchas proteínas en todas las células con núcleo (eucariotas), así como en virus que infectan a este tipo de células, tienen señales NLS para ser transportadas al núcleo. Puesto que los bacteriófagos son virus que infectan solo a bacterias —es decir, a organismos procariotas o sin núcleo definido—, la presencia de señales NLS en este tipo de virus ha resultado sorpresiva para los científicos.
Una función en la transferencia de genes
Los bacteriófagos tienen un papel en la transferencia horizontal de genes entre distintas especies de bacterias, ya que pueden captar un fragmento del genoma de la bacteria que infectan y transferirlo en la siguiente infección.
Las proteínas terminales de los bacteriófagos —en las que se hallaron las señales NLS— son precisamente proteínas que sirven para iniciar la copia de los genomas de algunos tipos de virus, las cuales permanecen químicamente unidas a estos genomas.
El equipo del CBMSO comprobó además que las señales NLS son capaces de transportar el ADN al que están unidas, transfiriendo de esta manera genes no propios al núcleo de la célula.
Teniendo lo anterior como fundamento, el equipo ha propuesto un nuevo mecanismo para explicar la transferencia de genes entre distintos organismos. Según expone, los bacteriófagos —y más concretamente, sus proteínas terminales— podrían haber mediado la transferencia horizontal de genes entre organismos procariotas y organismos eucariotas a lo largo de la evolución.
Los investigadores advierten además futuras aplicaciones tecnológicas de este hallazgo. Concretamente, consideran que la capacidad de las proteínas terminales de mediar la entrada de fragmentos de ADN en el núcleo de células eucariotas puede tener una importante utilidad en el campo de la biotecnología. Tanto así que han presentado ya una solicitud de patente en la Oficina Española de Patentes y Marcas.
El trabajo —publicado en la revista ‘Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)’— fue dirigido por Margarita Salas, profesora ad honorem del CBMSO, quien ha recibido múltiples reconocimientos internacionales por sus contribuciones científicas.
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Referencia bibliográfica:
Redrejo-Rodríguez, M., Muñoz-Espín, D., Holguera, I., Mencía, M., Salas, M. Functional eukaryotic nuclear localization signals are widespread in terminal proteins of bacteriophages. PNAS November 6, 2012 vol. 109 no. 45 18482-18487
Referencia bibliográfica:
Redrejo-Rodríguez, M., Muñoz-Espín, D., Holguera, I., Mencía, M., Salas, M. Functional eukaryotic nuclear localization signals are widespread in terminal proteins of bacteriophages. PNAS November 6, 2012 vol. 109 no. 45 18482-18487
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