“Efecto de la unión de aptámeros de DNA dirigidos al Factor de Iniciación 2 (IF2) durante la traducción bacteriana en Escherichia coli”

Abstract

La creciente propagación de bacterias multidrogo resistentes ha repercutido en la crisis global de resistencia a antibióticos que enfrentamos hoy en día. Es imperativo el desarrollo de fármacos con novedosos blancos que puedan burlar los sistemas de evasión a antibióticos adquiridos. Los aptámeros, como alternativa para evitar la propagación bacteriana, son secuencias cortas de ácidos nucleicos de una sola hebra seleccionados por su alta afinidad a moléculas diana específicas, a las que se unen adoptando una conformación tridimensional. Estos tienen un alto potencial farmacológico al usarlos como moléculas inhibidoras de otras implicadas en procesos vitales. IF2 es una proteína multidominios que juega un rol esencial en la iniciación de la traducción bacteriana: recluta al tRNA de iniciación a través del dominio C2, promueve el emparejamiento de bases codón-anticodón y la asociación de la subunidad 50S al complejo 30S IC, hidroliza GTP mediante el dominio G2 y permite la maduración del 70S IC en 70S EC. Se han identificado previamente aptámeros dirigidos a IF2 planteando bloquear sus funciones en el marco de la síntesis proteica. En el presente trabajo, se seleccionó al aptámero 311 (Apt311) para evaluar las posibles perturbaciones que causa en IF2 con respecto a la iniciación de la traducción mediante parámetros cinéticos usando el sistema FRET in vitro y aproximaciones in silico. Los resultados demostraron que el Apt311 perturba el reclutamiento del tRNAi de IF2 y su posterior acomodación en el sitio P de la subunidad ribosomal 30S durante la formación del complejo 30S IC. Asimismo, el Apt311 impide la asociación de la subunidad 50S y, por ende, la formación del complejo 70S IC. En efecto, el Apt311 es una molécula con potencial antibiótico que inhibe las funciones fundamentales de IF2 en la iniciación de la traducción probablemente debido a su unión a nivel de los dominios C1 y G3 de IF2, impidiendo la comunicación alostérica entre los dominios G2 y C2