Genes bacterianos "ocultos" que ralentizan la propagación viral en bacterias infectadas

Unos investigadores han descubierto una forma sorprendente en la que las bacterias se defienden.

Con esa estrategia, cuando una bacteria está infectada, las enzimas bacterianas que copian la información genética del ARN al ADN sintetizan genes cuyos productos proteicos ayudan a detener el crecimiento celular. Esto impide la continuación de la propagación viral en la población bacteriana vecina.

El hallazgo subraya el potencial de otros genes "ocultos", como el encontrado aquí, que podrían ser descubiertos en diferentes contextos biológicos.

Las bacterias se defienden de la infección viral utilizando variados sistemas inmunes, algunos de los cuales atacan y degradan el ADN extraño, mientras que otros, incluidos los sistemas de transcriptasa inversa asociados a la defensa (defense-associated reverse transcriptase, DRT), aprovechan la síntesis de ADN. Pero el modo en que este último enfoque conduce a la defensa antiviral, así como a través de qué productos de ADN, ha venido siendo en gran parte desconocido.

Centrándose en un sistema DRT de la bacteria K. pneumoniae, el equipo de Stephen Tang, de la Universidad de Columbia en Nueva York, Estados Unidos, descubrió que cuando las células de K. pneumoniae estaban infectadas con un fago, las transcriptasas inversas DRT2 usaban plantillas de ARN para sintetizar un nuevo gen, al que los autores del estudio llamaron "Neo".

Utilizando espectrometría de masas, Tang y sus colegas detectaron péptidos Neo en células infectadas por fagos.

Recreación artística conceptual de virus (esferas anaranjadas) dentro de una bacteria. (Imagen: Amazings / NCYT)

Todo apunta a que la presencia de los péptidos detuvo el crecimiento celular y restringió la propagación viral. Al parecer, la proteína Neo actúa como el brazo efectivo del sistema inmunológico al detener rápidamente el crecimiento celular e inducir la dormancia programada, protegiendo así al conjunto de la población bacteriana de la propagación del fago.

El estudio se titula “De novo gene synthesis by an antiviral reverse transcriptase”. Y se ha publicado en la revista académica Science. (Fuente: AAAS)