Una pequeña proteína de las bacterias ignorada hasta ahora
Los investigadores identifican un factor esencial que interviene en el reciclaje ordenado de las estructuras cosechadoras de luz de los ficobilisomas
El proceso biológico de la fotosíntesis se encuentra al principio de casi todas las cadenas alimentarias. Produce oxígeno para respirar y proporciona la base energética para utilizar procesos biotecnológicos para sintetizar biocombustibles y materias primas químicas. Por ello, los investigadores están especialmente interesados en las cianobacterias de crecimiento rápido. Estos organismos utilizan la luz como fuente de energía y pueden realizar la fotosíntesis, de forma similar a las plantas. Sin embargo, los complejos proteínicos fotosintéticos necesarios aglutinan muchos nutrientes. Vanessa Krauspe y el Prof. Dr. Wolfgang Hess , del grupo de trabajo de Genética y Bioinformática Experimental de la Facultad de Biología de la Universidad de Friburgo, y sus colaboradores han descubierto la pequeña proteína NblD, hasta ahora desconocida, que participa en el reciclaje de estos nutrientes. Los investigadores presentan sus nuevos hallazgos en la revista especializada PNAS.
Wolfgang Hess
Además del pigmento clorofila, las cianobacterias utilizan con frecuencia para la fotosíntesis los ficobilisomas, complejos formados por proteínas y otra clase de pigmentos de tetrapirrol, que se consideran las estructuras más eficaces para la captación de luz que se encuentran en la naturaleza. Sin embargo, el uso de los ficobilisomas es costoso para la célula, ya que fijan una gran cantidad de nutrientes en sus estructuras macromoleculares, especialmente nitrógeno. Para reciclar estos nutrientes en condiciones de escasez, por ejemplo en condiciones de suministro insuficiente de nitrógeno, las cianobacterias disponen de sofisticados programas genéticos que, entre los científicos, se consideran actualmente bien estudiados.
En un nuevo enfoque, destinado a examinar más de cerca genes y proteínas especialmente pequeños, el equipo de la Universidad de Friburgo ha podido caracterizar la NblD. Se trata de una pequeña proteína hasta ahora desconocida con alta afinidad, lo que significa que se une rápidamente. NblD se une específicamente a lo que se conoce como la subunidad beta de la ficocianina del ficobilosoma. Mediante este proceso, las células de las cianobacterias reciben mecanismos especiales para manejar los productos intermedios potencialmente peligrosos que se producen durante el reciclaje de los ficobilisomas. Hess afirma: "Los resultados ilustran el hecho de que los genes y las proteínas especialmente pequeños han sido descuidados hasta ahora y merecen una mirada más atenta".
El equipo de Krauspe y Hess realizó los nuevos hallazgos en colaboración con el Prof. Dr. Oliver Schilling del Centro Médico Universitario de Friburgo, el Prof. Dr. Boris Maček de la Universidad de Tubinga y la Prof. Dra. Nicole Frankenberg-Dinkel de la Universidad Técnica de Kaiserslautern.
El trabajo ha sido apoyado por la Fundación Alemana de Investigación (DFG) dentro del programa prioritario (SPP) 2002 "Pequeñas proteínas en procariotas, un mundo inexplorado", el grupo de formación en investigación (GRK) 2344 "MeInBio - BioInMe: Exploración de la dinámica espacio-temporal de la regulación génica utilizando métodos de alto rendimiento y alta resolución", así como el grupo de investigación (FOR) 2816 "El cambio autotrofia-heterotrofia en cianobacterias: Toma de decisiones coherente en múltiples capas de regulación (SCyCode)".
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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