Estudio comparativo de sistemas de secreción tipo IV implicados en transferencia conjugativa de DNA y virulencia bacteriana

Resumen

Los sistemas de secreción tipo IV (T4SS) son una gran familia de sistemas de secreción que se encuentra ampliamente distribuidos entre las bacterias, y que presentan roles biológicos muy diferentes a pesar de la gran homología que que comparten entre sí, siendo imprescindibles para la conjugación o para la virulencia de aquellas cepas que los codifican. En ete trabajo, el estudio de dos T4SS implicados en transferencia de DNA y virulencia, nos ha permitido manipular sus componentes, consiguiendo movilizar DNA desde Bartonella hacia células humanas. Esto podría sentar las bases para una herramienta de transferencia e integración sitio-específica en el genoma humano de DNA de cualquier origen y longitud. Esta sería una herramienta de gran valor en el campo de la terapia génica. Para ello, primero realizamos un estudio comparativo de los T4SS Trw de R388 y Bartonella, estableciendo los componentes que pueden ser intercambiados, estructural y funcionalmente. Además, hemos desarrollado un análisis mutacional de la proteína acopladora de R388 (TrwB). Hemos creado mutantes que interaccionan más fuertemente con el T4SS y analizado el efecto de estas mutaciones junto con otras presentes en otras regiones de la proteína con distintas funciones. Para ver el efecto de las mutaciones en la funcionalidad de TrwB, además hemos desarrollado un sistema donde las condiciones limitantes de TrwB descubren los efectos de estas mutaciones, ya que en el sistema stándar, la elevada cantidad de TrwB a menudo impide ver los efectos de dichas mutaciones. Por último, hemos conseguido movilizar DNA de Bartonella a células humanas, estudiando las implicaciones en este procesos de los distintos T4SS presentes en la bacteria.