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La bacteria modelo Streptomyces coelicolor posee al menos dos genes que están involucrados en la regulación de las fuentes de fosfato y carbono, dos elementos esenciales para la vida. Un trabajo del Instituto de Biomedicina de León muestra los mecanismos moleculares que está involucrados en el proceso. Hasta el momento, ningún equipo investigador había descrito en bacterias productoras de fármacos este proceso. El fosfato interesa a la industria farmacéutica, ya que es indispensable para elaborar antibióticos.
El trabajo, desarrollado por los investigadores Fernando Santos Beneit, Antonio Rodríguez García, Alexander Apel y Juan Francisco Martín y publicado en la revista científica internacional Microbiology, trata de profundizar en la regulación por fosfato dependiente del gen PhoP en la bacteria Streptomyces coelicolor. Otras de su género son utilizadas en la producción de antibióticos. El fosfato es un elemento esencial para la bacteria y el regulador global PhoP desencadena a una serie de genes para buscar este nutriente.
La investigación encontró que dos genes de un grupo de siete involucrados en una acción denominada glicerofosfodiester fosfodiesterasa (GDPD, en sus siglas en inglés) muestran un perfil dependiente de PhoP. Se denominan glpQ1 y glpQ2.
Este mecanismo molecular había sido descrito en las bacterias Escherichia coli y Bacillus sublitis, pero aún no en productoras de antibióticos o otros productos farmacológicos. Esencialmente, consiste en la relación que establece la proteína PhoP con las gplQ1 y glpQ2. La primera activa la regulación transcripcional de los genes dependientes en secuencias denominadas cajas Pho. Estas cajas modulan la capacidad reguladora activando o reprimiendo la entrada del fosfato y del carbono en el organismo.
Las farmacéuticas, muy contentas
El fósforo es fundamental para la elaboración de fármacos como lo es para la vida de las bacterias y es adquirido en forma de fosfato. Conocer mejor la expresión génica de este modelo permitirá en un futuro mejorar la productividad de las cepas superproductoras en los procesos industriales.
La baceria Streptomyces coelicolor es el modelo utilizado por los investigadores para avanzar en el conocimiento de la expresión génica en este género. Las Streptomyces producen aproximadamente el 60% de los antibióticos conocidos y el 50% de los metabolitos secundarios, como por ejemplo los antivirales. La investigación está financiada por el Ministerio de Ciencia e Innovación dentro del Proyecto Consolíder y como participantes de un proyecto colaborativo europeo de Biología de Sistemas de microorganismos, hasta 2010.
Los resultados proporcionan una información crucial para el desarrollo de vacunas y tratamientos, ya que ayuda a identificar posibles proteínas útiles para el control de las enfermedades infecciosas.
Este experto en mecánica celular acabó trabajando en este campo casi por casualidad. Ahora, es uno de los científicos más reconocidos en este ámbito. Pere Roca-Cusachs ha recibido una ayuda Avanced Grant del Consejo Europeo de Investigación para encontrar terapias y métodos de diagnóstico frente a distintos tipos de cáncer y enfermedades como la fibrosis, basadas en los últimos hallazgos de su laboratorio.
