Caracterización funcional de la proteína amiloide TasA en la formación de las fibras amiloides en Bacillus subtilis

Abstract

La formación de biofilms representa una respuesta bacteriana adaptativa al medio ambiente. En Bacillus subtilis se ha demostrado que la capacidad de formación de biofilm sobre la superficie de la planta contribuye positivamente a la persistencia y antagonismo frente a hongos. Trabajos previos de nuestro grupo han demostrado las propiedades amiloides de TasA, principal componente proteíco de la matrix extracelular, y su papel adicional en la fisiología bacteriana así como adaptación a la vida de Bacillus en la filosfera. El objetivo de este trabajo ha sido determinar las regiones implicadas en las propiedades amiloides y funcionales de TasA.La digestión de TasA con proteínasa K, demostró la existencia de una región resistente a la proteólisis y correspondiente a la mitad amino terminal de la proteína, que denominamos núcleo amiloide. El análisis bioinformático de este núcleo, probó la existencia de repeticiones imperfectas de aminoácidos y segmentos amiloidogénicos que podrían ser importantes para el montaje de la fibra amiloide y la formación del biofilm. El análisis mediante unión a colorantes específicos, microscopía electrónica de transmisión, y estudios de agregación, han demostrado las propiedades amiloides del núcleo. Además, se han estudiado variantes de TasA con mutaciones puntuales en ciertos aminoácidos específicos dentro de este núcleo amiloide y potencialmente amiloidogénicos.En conclusión, TasA, al igual que otras proteínas amiloides, posee un núcleo altamente “empaquetado” y resistente a degradación proteolítica, proporcionando la robustez necesaria para ensamblar un polímero. Además, hemos encontrado aminoácidos específicos que podrían contribuir o bien al papel estructural o fisiológico de TasA.