VOLVER

Share

FOTOGRAFÍAN EL PROCESO QUE USAN LAS BACTERIAS PARA RECIBIR INFORMACIÓN DEL EXTERIOR


06 de octubre de 2009

Fuente: CSIC

 

Los resultados del trabajo pueden servir de base para el diseño de nuevos antibióticos. Los autores han empleado difracción de rayos X para obtener imágenes del sistema de dos componentes bacteriano.

 

Un equipo del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha logrado obtener las primeras imágenes del sistema que utilizan las bacterias para recibir información del exterior, durante la transmisión de señales. Estas fotografías a nivel atómico han proporcionado a los autores un mayor conocimiento sobre el citado sistema, casi exclusivo de estos microorganismos, que les permite, por ejemplo, prepararse para provocar una infección o generar resistencia a los fármacos. El trabajo, que aparece publicado en el último número de Cell, podría ser la base para el desarrollo de nuevos antibióticos contra enfermedades bacterianas.

 

La investigación ha sido desarrollada íntegramente en el Instituto de Biomedicina de Valencia (CSIC) por los científicos Patricia Casino, Vicente Rubio y Alberto Marina. Los autores se sirvieron de técnicas de difracción de rayos X para observar a escala atómica la estructura de un sistema de dos componentes que, en bacterias, transmite las señales externas al interior de la célula bacteriana. Su investigación ofrece información suficiente para elaborar una hipótesis que explica el proceso.

“La transmisión de información entre exterior e interior aumenta la producción de unas proteínas concretas y disminuye la de otras, a partir de los genes de la bacteria”, explica Marina. Este mecanismo altera el funcionamiento de la bacteria, lo que provoca, por ejemplo, que el microorganismo se adapte al medio en el que se encuentra para, así, poder colonizarlo, como en el caso de las infecciones.

Los sistemas de dos componentes más sencillos, como el analizado, constan de dos proteínas: una conectada con el exterior, la histidina quinasa (HK), y otra interior llamada regulador de respuesta (RR). Cuando un compuesto químico determinado, que actúa como señal, se une a HK, causa un cambio que se transmite a la parte de la proteína que está dentro de la bacteria. Ese cambio queda reflejado en la transferencia de un fosfato a una parte determinada de la proteína. Después, HK y RR se unen y el fosfato pasa a RR que, entonces, se separa y migra al cromosoma de la bacteria, donde cambia la expresión de los genes. “Es el final de la transmisión de información y el comienzo del cambio de la bacteria. RR-F (RR con fosfato) es un verdadero mensajero interno que lleva la señal a lo más profundo de la célula”, comenta Patricia Casino.

El sistema se repite a la inversa para liberar a RR del fosfato y que vuelva a su estado natural, en el que puede volver a recibir señales. Los autores, en concreto, han fotografiado los pasos de este segundo proceso. “Nuestros resultados han aclarado cómo termina la señal, aunque también hemos obtenido información del proceso inverso, la activación del RR por la HK”, añade la investigadora.

Puerta a nuevos antibióticos

Las imágenes captadas por los autores explican cómo, dentro de la bacteria, cada tipo de HK se une a un tipo determinado de RR. Este dato, según los autores, abre la posibilidad de desarrollar sustancias que puedan unirse a estas proteínas, impidiendo la transmisión de señales por estos sistemas en procesos tan poco deseables como el inicio de una infección o la generación de una resistencia. “Estas sustancias podrían ser la base de nuevos antibióticos”, señala Vicente Rubio.

El trabajo ha analizado un sistema de dos componentes de la bacteria Thermotoga marítima, que no causa enfermedades conocidas, pero sus conclusiones pueden extrapolarse a bacterias patógenas. “En el estudio, también observamos un comportamiento similar en estafilococos, bacterias causantes de diversas patologías humanas, desde el forúnculo hasta la septicemia o la neumonía infantil. Con frecuencia, estas bacterias presentan resistencias a muchos de los antibióticos conocidos”, concluye el científico del CSIC.

Más información:

Patricia Casino, Vicente Rubio, Alberto Marina

Structural Insight into Partner Specificity and Phosphoryl Transfer in Two-Component Signal Transduction. Cell 2009.
doi:10.1016/j.cell.2009.08.032


Share

Últimas publicaciones

Descubren que un compuesto del té verde y el cacao podría limitar la evolución de las resistencias a antibióticos
Sevilla | 12 de noviembre de 2026

El equipo de investigación del IBiS, liderado por José Manuel Rodríguez-Martínez -investigador del Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBiS)/Hospital Universitario Virgen Macarena/Universidad de Sevilla y miembro del CIBER de Enfermedades Infecciosas (CIBERINFEC)-, ha identificado el potencial de la epicatequina, un polifenol vegetal abundante en el té verde y el cacao, para frenar la capacidad adaptativa y la evolución de resistencias en la bacteria escherichia coli sometida a tratamiento antibiótico.

Sigue leyendo
Un estudio revela la falta de consenso entre la comunidad científica sobre los factores culturales relacionados con el suicidio
Granada | 12 de noviembre de 2026

El suicidio constituye un importante problema de salud pública. Aunque se conocen numerosos factores psicológicos, sociales y sanitarios relacionados con la conducta suicida, existe una pregunta que sigue sin una respuesta clara: ¿qué papel desempeñan la cultura, las normas compartidas y el entorno social en el que vive cada persona?

Sigue leyendo
Oro, plata y marfil en una necrópolis megalítica del cabo de Trafalgar
España | 12 de noviembre de 2026

Bajo dunas de hasta cinco metros, junto al cabo de Trafalgar, en Barbate (Cádiz), dos tumbas megalíticas guardaban los restos de al menos 20 personas. Un estudio de la Universidad de Cádiz, publicado en PLOS One, sitúa su uso en plena Edad del Bronce, entre el 1875 y el 1625 a. C., cuando en buena parte del suroeste peninsular se imponían los enterramientos individuales.

Sigue leyendo

#CienciaDirecta

Tu fuente de noticias sobre ciencia andaluza

Más información Suscríbete

Ir al contenido