Comprender cómo se regula la síntesis de los flagelos

En el panel izquierdo se muestran bacterias en forma de bastón; algunas tienen unos pocos apéndices en forma de látigo. En el panel derecho se muestran bacterias en forma de bastón, cada una con muchos apéndices en forma de látigo.

Células de Escherichia coli sin (izquierda) y con (derecha) sobrexpresión del pequeño ARN MotR, que aumenta el número de flagelos. 
Crédito: Laboratorio Storz, NICHD

Un apéndice en forma de látigo llamado flagelo ayuda a las bacterias a moverse. El flagelo se compone de muchas proteínas, cuya producción está estrechamente regulada como consecuencia de las señales ambientales. Debido a que la producción de componentes flagelares consume mucha energía, solo se fabrican cuando la motilidad es beneficiosa para la bacteria. Se sabe mucho sobre la regulación de la síntesis de los flagelos a nivel de la transcripción en el contenido de Inglés, el proceso de hacer una copia de ARN de la secuencia de ADN de un gen, pero se sabe relativamente poco sobre la regulación postranscripcional.

  • Los ARN pequeños (ARNp) son reguladores postranscripcionales clave en las bacterias. Un estudio reciente del Laboratorio Storz en el contenido de Inglés describe cuatro ARNp cuya producción está controlada por el factor sigma σ28 del flagelo en la Escherichia coli. Descubrieron que los ARNp se dirigen a una amplia gama de genes, y tres de los ARNp afectan al número de flagelos y a la motilidad de las bacterias en el contenido de Inglés.
  • Dos de los ARNp, MotR y FliX, tienen un mecanismo de acción único y, respectivamente, actúan como acelerador y desacelerador de la síntesis de los flagelos. MotR, que se expresa en una fase temprana del crecimiento de los flagelos, aumenta la expresión de proteínas flagelares y de otro tipo, así como la cantidad de flagelos. FliX, que se expresa en una fase más tardía del crecimiento, disminuye la expresión de las proteínas y la cantidad de flagelos.
  • En general, el estudio ilustra cómo la regulación postranscripcional mediante ARNp permite un control matizado de la síntesis de los flagelos.

Entre los autores del artículo del Instituto Nacional de Salud Infantil y Desarrollo Humano Eunice Kennedy Shriver (NICHD) se encuentran Sahar Melamed, Aixia Zhang, Michal Jarnik, Joshua Mills, Hongen Zhang y Gisela Storz.

Obtenga más información sobre el grupo de Biología Celular y Estructural: https://www.nichd.nih.gov/about/org/dir/affinity-groups/CSB en el contenido de Inglés

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