Las bacterias, incluso de géneros o especies distintas, pueden intercambiar material genético mediante un proceso llamado conjugación bacteriana. Durante esta transferencia, moléculas de ADN como los plásmidos (ADN circular extracromosómico) viajan de una célula a otra. Estos plásmidos a menudo portan genes que confieren nuevas capacidades, incluyendo la resistencia a antibióticos, lo que convierte a la conjugación en un problema de salud pública.
La conjugación requiere una maquinaria molecular compleja y un control preciso. Un equipo liderado por Wilfried Meijer, del CBM-CSIC-UAM, ha identificado un nuevo mecanismo regulador en el plásmido pLS20 de la bacteria Bacillus subtilis.
El estudio revela que una molécula de ARN muy larga, que codifica las proteínas de conjugación, puede adoptar dos formas distintas. Una forma permite la lectura continua del ADN por la polimerasa de ARN, mientras que la otra detiene el proceso. Este ARN actúa como un interruptor molecular, decidiendo si los genes de conjugación se activan.
El cambio de forma se produce cuando dos secuencias complementarias del ARN se emparejan, cerrando la estructura como una cremallera. La interrupción de este cierre, causada por pequeñas estructuras de ARN, actúa como señal de parada. Si el cierre no se interrumpe, la polimerasa continúa, generando el ARN necesario para producir las proteínas de conjugación. Meijer ha denominado a este mecanismo “atenuador transcripcional de tipo cremallera”.
Este mecanismo de 'cremallera' podría estar extendido en muchas bacterias, ya que se han encontrado secuencias de ARN similares en otros plásmidos de la familia pLS20 y en plásmidos de bacterias Gram positivas. Comprender esta regulación es vital para abordar la propagación de la resistencia a los antibióticos.
El hallazgo, publicado en Nucleic Acids Research, abre la puerta al diseño de estrategias para interferir con la transferencia de ADN bacteriano y, por tanto, con la diseminación de genes de resistencia. La investigación contó con la colaboración de equipos de la Pennsylvania State University (EE.UU.), la University of Groningen (Países Bajos) y la Newcastle University (Reino Unido).
