La criotomografía electrónica revela dentro de Mycoplasma pneumoniae nuevos complejos que conectan transcripción, ribosomas y transporte de proteínas a través de la membrana.
La novedad no es descubrir que las bacterias fabrican y exportan proteínas, sino poder ver por primera vez buena parte de esa coordinación física dentro de la célula en 3D. La crio-ET permite ver dentro de bacterias cómo se enlazan fabricación, transporte y plegamiento de proteínas. Los investigadores detectan nuevos complejos que antes solo podían inferirse indirectamente. La criotomografía electrónica revela dentro de Mycoplasma pneumoniae nuevos complejos que conectan transcripción, ribosomas y transporte de proteínas a través de la membrana. En la práctica: Dos trabajos con criotomografía electrónica han visualizado dentro de células bacterianas cómo se conectan físicamente la transcripción, la traducción y el transporte de proteínas.
La biología estructural está empezando a pasar de fotografiar moléculas aisladas a observar cómo trabajan juntas dentro de una célula real.
Investigadores de EMBL utilizaron criotomografía electrónica para reconstruir cientos de células de Mycoplasma pneumoniae en tres dimensiones.
En uno de los trabajos pudieron contar ribosomas en distintos estados y observar complejos que unen directamente la transcripción del ADN a ARN con la traducción del ARN a proteína.
Eso aporta evidencia estructural para mecanismos que durante años se habían propuesto a partir de experimentos indirectos.
En otro estudio, el equipo siguió ribosomas unidos a la membrana y descubrió una maquinaria de exportación de proteínas formada alrededor del conocido canal Sec-translocon.
Tres proteínas antes poco caracterizadas aparecen asociadas a ese sistema y podrían ayudar a que las proteínas recién exportadas adopten su forma correcta fuera de la célula.
La principal ventaja de la crio-ET es que mantiene las máquinas moleculares en su contexto celular en lugar de purificarlas y separarlas.
El siguiente paso es aplicar el enfoque a organismos y células más complejos, donde el número de interacciones aumenta enormemente.
Dos trabajos con criotomografía electrónica han visualizado dentro de células bacterianas cómo se conectan físicamente la transcripción, la traducción y el transporte de proteínas.
En Mycoplasma pneumoniae, los investigadores observaron nuevos complejos que enlazan directamente la producción de ARN mensajero con ribosomas que fabrican proteínas.
Otro análisis identificó una maquinaria de exportación que combina el canal Sec-translocon con tres proteínas antes no caracterizadas que ayudan al plegamiento de proteínas fuera de la membrana.
La criotomografía electrónica congela rápidamente células y genera imágenes tridimensionales de complejos moleculares en su entorno nativo.
Durante décadas gran parte de la biología estructural estudió moléculas aisladas fuera de la célula.
Fuentes: EMBL / Phys.org — coordinación celular observada con cryo-ETCell — estudio de criotomografía bacteriana
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