Un nou mecanisme ajuda a explicar les diferències entre el proteoma de bacteris i eucariotes

Arbre filogenètic de versemblança màxima basat en seqüències d'aminoàcids ADAT2 i ADAT3. Font: Molecular Biology and Evolution
Arbre filogenètic de versemblança màxima basat en seqüències d'aminoàcids ADAT2 i ADAT3. Font: Molecular Biology and Evolution

El treball, publicat a la revista Molecular Biology and Evolution, ha estat liderat per Lluís Ribas de l'IRB Barcelona.

Què fa que les diverses espècies tinguin proteïnes diferents? I què ha permès que les cèl·lules eurcariotes produeixin proteïnes involucrades en la formació de complexos multicel·lulars, mentre que gairebé no hi ha aquest tipus de proteïnes en procariotes?

Aquestes són algunes de les preguntes que es van plantejar els científics de l'Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona), liderats per l'investigador ICREA Lluís Ribas, cap del laboratori de Traducció Genètica, i que els va dur a descobrir un mecanisme que facilita a les cèl·lules eucariotes la síntesi de proteïnes que els bacteris no poden generar.

L'estudi s'ha publicat recentment a la revista Molecular Biology and Evolution i per a desenvolupar-lo Lluís Ribas ha comptat amb la col·laboració de l'equip d'Iñaki Ruiz-Trillo, investigador ICREA de l'Institut de Biologia Evolutiva de Barcelona.

"Vam descobrir i descrivim un mecanisme evolucionat en les cèl·lules eucariotes i que els permet produir proteïnes grans i desestructurades, com les que es troben a la matriu extracel·lular. Es tracta de proteïnes que embolcallen cada cèl·lula i que els permet comunicar-se amb el seu entorn", afirma Lluís Ribas.

Les dades de l’estudi expliquen que la incorporació d'aquesta millora funcional en alguns ARN de transferència (tRNA) va permetre la síntesi de proteïnes altament enriquides en un grup específic d'aminoàcids, i va provocar l'enriquiment de gens que codifiquen per a aquests tRNA en els genomes dels eucariotes.

Força proteïnes d'aquest tipus són molt rellevants en biomedicina pel seu vincle amb malalties i  saber quins mecanismes són necessaris per a fabricar-les podria permetre el desenvolupament d'estratègies per inhibir la seva producció en aquells casos on la seva proliferació és patològica.

Aquest estudi ha rebut finançament del Ministeri d'Economia i Competitivitat (ara Ministeri de Ciència, Innovació i Universitats).

Coneix a Lluís Ribas en aquest vídeo "Meet Our Scientists"

 

 

 

Article de referència:

Àlbert Rafels-Ybern, Adrian Gabriel Torres, Noelia Camacho,  Andrea Herencia-Ropero, Helena Roura Frigolé, Thomas F Wulff, Marina Raboteg, Albert Bordons, Xavier Grau-Bove,  Iñaki Ruiz-Trillo, Lluís Ribas de Pouplana

The expansion of Inosine at the wobble position of tRNAs, and its role in the evolution of proteomes
Molecular Biology and Evolution (2018) DOI: 10.1093/molbev/msy245