Uno de los grandes misterioso en la biología celular se ha dado gracias a los resultados reportados en Science. Los investigadores de la RIKEN Brain Science Institute muestran que los priones, las proteínas que transmiten la información hereditaria sin ADN o ARN, pueden contribuir al desarrollo de resistencia y adaptación celular.
El descubrimiento de un prion de levadura con estas características demuestra el papel activo de la conversión del prión en la adaptación de fitness celular, aportando nuevos conocimientos sobre la función potencialmente más amplio de los priones en los organismos vivos.
Desde su descubrimiento en la década de 1960, la clase de proteínas mal plegadas conocidas como priones, ha planteado un desafío fundamental a las bases de la biología molecular: la idea de que los flujos de información hereditaria del ADN y el ARN a la proteína, pero nunca de la proteína a cualquier otra molécula. Contrariamente a esta regla, los priones son capaces de transmitir información de una molécula a otra a través de la transmisión de su forma mal plegada, con consecuencias devastadoras de las enfermedades como la enfermedad de las vacas locas y la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob. Las implicaciones más amplias de este mecanismo de transmisión inusual, sin embargo, no se comprenden bien.
Entre estas consecuencias, la investigación sobre priones de levadura ha sugerido que más allá de su bien conocido papel en las enfermedades, los priones pueden conferir algunas ventajas de supervivencia, ayudando a los organismos responder al estrés ambiental. Para explorar esta idea, el equipo de investigación de las partidas del balance proyectado una amplia gama de diferentes genes en la levadura en ciernes de los priones no descubiertos previamente.
De 6000 genes seleccionados, se encontraron con una nueva levadura de la proteína priónica «MOD5» con la extraña propiedad que carece de la glutamina y asparagina-ricos secuencias de aminoácidos característicos de priones de levadura otros. Las secuencias como éstas se cree que contribuyen a la formación de fibras amiloides, el mecanismo por el cual los priones se propagan.
A pesar de carecer de estas secuencias, MOD5 agregados amiloides se forman igual que los priones de levadura otros. A diferencia del papel destructivo tales agregados en las enfermedades priónicas conocidos, sin embargo, los investigadores demostraron que MOD5 agregados en realidad ayudan a la levadura, mediante la concesión de que la resistencia celular a los antifúngicos. Esta ventaja es tan importante que la levadura en realidad aumenta la conversión del prión cuando la presión es, a medida que los investigadores encontraron que cuando se aplican los medicamentos antimicóticos para la levadura.
Estos resultados demuestran que los priones de levadura MOD5 contribuye a la supervivencia de las células bajo estrés ambiental, a través de la selección a jugar un papel clave en la adaptación evolutiva. Esta visión supone un gran avance en nuestra comprensión de la función de la evolución de los priones y su forma única de la herencia, prometiendo nuevas vías en la batalla para contener y tratar algunas de las enfermedades más peligrosas del mundo infecciosas.
