Investigadores de la Universidad de Illinois en Chicago han descubierto que un péptido natural de las moscas de la fruta, llamado drosocina, puede unirse a los ribosomas de las bacterias e impedir la producción de proteínas, lo que obliga a las células bacterianas a autodestruirse. Este hallazgo, junto con la comprensión de su mecanismo de acción, podría facilitar la creación de nuevos antibióticos.
Un nuevo estudio apunta al mecanismo antibacteriano del péptido.
Investigadores de la Universidad de Illinois en Chicago han descubierto que un péptido derivado de la mosca de la fruta puede allanar el camino para el desarrollo de nuevos antibióticos.
Publicado en Química Naturaleza BiologíaSu estudio reveló que un péptido natural, conocido como drosocina, protege al insecto contra las infecciones bacterianas al unirse a los ribosomas bacterianos. Una vez unido, Drosocin evita que el ribosoma complete correctamente su tarea principal: producir nuevas proteínas, que las células necesitan para funcionar.
La producción de proteínas se puede detener interfiriendo con las diferentes etapas de la traducción, el proceso por el cual se produce. ADN Se “traduce” en moléculas de proteína. Los científicos de la UIC descubrieron que la drosocina se une al ribosoma y previene la terminación de la traducción cuando el ribosoma golpea la señal de parada al final del gen.
“Drosocin es el segundo antibiótico peptídico conocido por detener la terminación de la traducción”, dijo Alexander Mankin, autor del estudio y profesor distinguido del Centro de Ciencias Biomoleculares y el Departamento de Ciencias Farmacéuticas de la Facultad de Farmacia. El otro, llamado apidaecina y que se encuentra en las abejas melíferas, fue descrito por primera vez por científicos de la UIC en 2017.
El laboratorio de la UIC, dirigido conjuntamente por Mankin y Nora Vázquez-Laslop, profesora investigadora de la Facultad de Farmacia, ha sido capaz de producir un péptido de mosca de la fruta y cientos de sus mutantes directamente en células bacterianas.
“Drosocin y sus mutantes activos creados dentro de las bacterias obligaron a las células bacterianas a autodestruirse”, dijo Mankin.
Si bien los péptidos drosocina y apidaecina actúan de la misma manera, los investigadores descubrieron que sus estructuras químicas y formas de unirse al ribosoma son diferentes.
“Al comprender cómo funcionan estos péptidos, esperamos aprovechar el mismo mecanismo para posibles nuevos antibióticos. La comparación lado a lado de los componentes de los péptidos facilita la ingeniería de nuevos antibióticos que aprovechan lo mejor de cada uno”, dijo Mankin.
Referencia: “Inhibición de la terminación de la traducción por el péptido antimicrobiano Drosocin” por Kyle Mangano, Dorota Kleepaki, Erosa Ohanmo, Chitana Palega, Weiping Huang, Alexandra Brakel, Andor Krisan, Yuri S. Polikanov, Ralph Hofmann y Nora Vazquez-Laslope 23. Química Naturaleza Biología.
DOI: 10.1038/s41589-023-01300-x
El estudio fue financiado por Institutos Nacionales de Salud.
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