Solo unos pocos cambios en los aminoácidos de una enzima pueden ser suficientes para cambiar drásticamente su función, permitiendo a los microbios habitar entornos tremendamente diferentes.

Ulrike Kappler, profesora asociada microbióloga de la Universidad de Queensland, dirigido por un equipo internacional de investigadores, hizo este descubrimiento al investigar cómo la bacteria Haemophilus influenzae coloniza el sistema respiratorio humano.

"Esta bacteria que causa enfermedades está sumamente adaptada a vivir en humanos, tanto es así que no pueden sobrevivir en ningún otro lugar, "Dijo el Dr. Kappler.

"Resulta que una enzima, MtsZ, es el actor clave en esta adaptación.

"Pero, asombrosamente, parientes cercanos de esta proteína, que promueve la supervivencia de Haemophilus exclusivamente dentro de los humanos, ayudar a otras especies de bacterias a sobrevivir exclusivamente en los lagos.

"¿Cómo podrían las enzimas estrechamente relacionadas ayudar a una especie bacteriana a vivir exclusivamente en humanos y a otra a vivir solo en lagos?

"La respuesta es cuestión de cambios diminutos de aminoácidos".

La investigación muestra que una diferencia de secuencia de solo tres aminoácidos, una diferencia de menos del 0,25 por ciento de la secuencia de la enzima MtsZ, cambia la funcionalidad de la enzima entre las bacterias que viven en los lagos en comparación con las que viven en los seres humanos.

"Es el mundo natural, pequeñas diferencias pueden conducir a enormes cambios funcionales, por ejemplo, los humanos y los chimpancés no son exactamente iguales a pesar de ser genéticamente similares en un 99 por ciento, "Dijo el Dr. Kappler.

"Ahora nos estamos dando cuenta de que este también puede ser el caso de las enzimas.

"Los ligeros cambios en esta enzima permiten que las bacterias que habitan en los lagos vivan de algas en descomposición y generen energía.

"Compara esto con Haemophilus, que utiliza MtsZ para eliminar los aminoácidos del cuerpo humano y utilizarlos para el crecimiento y la replicación bacteriana.

"Ahora que entendemos la estructura única de esta enzima en Haemophilus, esperamos desarrollar formas de inhibir su función específica y remediar las afecciones respiratorias crónicas asociadas con esta bacteria ".

El artículo se publica en Revista de química biológica .