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Un grupo español reconstruye el pasado evolutivo de un regulador transcripcional
Estructura tridimensional del regulador BzdR. La imagen representa un dímero, donde se observan dos dominios de unión a DNA (parte inferior) y dos dominios de interacción con el inductor (parte superior)
Un grupo de investigación español del CIB-CSIC presenta en el último número de la revista PLOS ONE la posible senda evolutiva que ha originado un regulador transcripcional. Uno de los dominios de dicho regulador tendría su origen en una enzima, lo que apoyaría la hipótesis según la cual, un alto número de reguladores se han originado por la fusión de un dominio de unión a DNA y un dominio que deriva de un ancestro enzimático. Este trabajo supone una de las primeras evidencias experimentales a favor de dicha hipótesis.
Una hipótesis, que va cobrando cada vez más solidez, postula que algunas enzimas han evolucionado hacia dominios de reguladores transcripcionales (1). Dicho proceso evolutivo se iniciaría mediante un aumento del número de copias del gen que codifica para la enzima; posteriormente alguna de las copias perdería la afinidad por el sustrato (al menos parcialmente) y ganaría la capacidad de reconocer nuevos compuestos, que podrían pasar a ser inductores. Para testar esta hipótesis de forma experimental se analizó el regulador BzdR de la bacteria Azoarcus sp. CIB. Esta bacteria vive en agua dulce y suelos, y tiene la capacidad de degradar compuestos aromáticos (algunos de ellos contaminantes como el tolueno o el m-xileno), tanto en presencia como en ausencia de oxígeno (2).
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Investigadores españoles describen los elementos básicos para la vida
Diversos grupos de investigadores de todo el mundo están intentando “construir” un organismo mínimo, esto es, un ser vivo con la menor carga génica posible. Este trabajo se está realizando con una doble función, por un lado conocer el conjunto de genes mínimo que permite a un organismo sobrevivir en el medio, y por otro eliminar carga génica dispensable para introducir otra nueva información de interés biotecnológico, generando así biofactorías para producir medicamentos, biocombustibles, o energía.
Sin embargo los organismos tienen una complejidad mayor de lo esperado, tal y como se ha encontrado el grupo español dirigido por Luís Serrano, del Centro de Regulación Genómica de Barcelona. En diversos trabajos publicados en la revista Science muestran que el número de genes necesario para el mantenimiento de los organismos es mayor del esperado, que diversos enzimas pueden realizar variadas funciones dependiendo de las condiciones ambientales, y que la capacidad de evolución, a pesar del pequeño tamaño del genoma, es más elevado de lo previsto anteriormente. De momento os dejo con la nota de prensa publicada en ABC a la espera de encontrar algo de tiempo para comentar a fondo la noticia.
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