Las bacterias son supervivientes consumados. A esto les ayuda su capacidad para asimilar el ADN de su entorno, lo que les permite adquirir constantemente nuevas características. Investigadores del Instituto de Biofísica Max Planck y de la Universidad Goethe en Frankfurt han obtenido nuevos conocimientos sobre cómo exactamente las bacterias importan el ADN.

La absorción de material genético extraño del medio ambiente es un truco común que utilizan las bacterias para asegurar su supervivencia. Por ejemplo, las bacterias pueden volverse resistentes a sustancias que de otro modo las matarían. De este modo, la resistencia se transmite de una célula a otra. Durante mucho tiempo ha sido un misterio cómo una célula bacteriana puede importar una molécula tan compleja como el ADN. El equipo de investigación de Frankfurt ha logrado un gran avance al responder a esa pregunta.

"Hemos obtenido los primeros conocimientos sobre parte de una máquina de unión de ADN de múltiples proteínas. La máquina extrae el ADN a través de las capas celulares externas, lo separa en dos hebras individuales y asimila una de ellas, ", Explica Beate Averhoff. Trabajando con un microscopio crioelectrónico con una resolución de siete angstroms, ella ha dilucidado la estructura tridimensional de esta máquina, conocido como complejo de secretina, en colaboración con grupos de investigación encabezados por Werner Kühlbrandt y Gerhard Hummer.

Descubrieron que el complejo sobresale de la pared celular como una pistola y lleva una "corona" recién descubierta. Los estudios genéticos han demostrado que la corona no está formada por la proteína secretina en sí. Sin embargo, Las mutaciones en la estructura similar a una pistola hacen que la corona se desintegre, de modo que la célula bacteriana ya no puede absorber el ADN. "En la corona, es posible que hayamos descubierto un interruptor crucial para el reconocimiento y la unión del ADN, "dice Edoardo D'Imprima del Departamento de Biología Estructural del Instituto Max Planck en Frankfurt.

Los investigadores ahora quieren identificar la proteína que forma la corona. "Nuestro trabajo está ayudando a mejorar nuestra comprensión básica de la transferencia de ADN. Pero, por supuesto, también queremos identificar las estructuras objetivo que podrían inhibir la transferencia de ADN y, por ejemplo, frenar la propagación de la resistencia a los antibióticos, "D'Imprima dice.