Arquitectura de la proteína MecR1 de Staphylococcus aureus

BELLUZO, B.S.; ABRIATA, L.A.; GIANNINI, E.; DAL PERARO, M.; LLARRULL, L.I.

Santiago del Estero

Congreso; XLIV Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Biofísica; 2015

Sociedad Argentina de Biofísica

La proteína sensora MecR1 de Staphylococcus aureus meticilino-resistente (SAMR) regula la expresión de PBP2a, una transpeptidasa no inhibida por concentraciones clínicas de beta-lactámicos.1 MecR1 presenta un dominio de unión a penicilina extracelular de estructura conocida y un dominio transmembrana con actividad metalopeptidasa de estructura desconocida. Mediante la combinación de modelado por homología con restricciones basadas en la co-evolución de residuos (EV-fold)2 y en datos de RMN acerca de la interacción entre ambos dominios,3 y mediante simulaciones de dinámica molecular obtuvimos un modelo de MecR1 completa. El corazón del dominio integral de membrana presenta un plegamiento gluzincin. En su conjunto, este dominio define una cámara abierta que no alcanza a atravesar la membrana, y que es cerrada del lado extracelular por el dominio sensor. En la base de esta cámara hidrofílica se encuentra localizado el sitio de unión del metal. Los espectros de fluorescencia y la susceptibilidad a la degradación por Proteinasa K de fusiones MecR1-eGFP se condicen con la topología de la región central del dominio peptidasa, pero difieren con la topología propuesta por el modelo para la región de baja homología comprendida entre los aminoácidos 1-130. Los bucles del dominio sensor cuya movilidad se ve afectada por la unión del antibiótico quedan ubicados dentro de la cavidad, en cercanía de las hélices que contienen a los ligandos del Zn(II). Este modelo aporta por primera vez indicios del posible camino de transducción de señal. Referencias1.Llarrull LI, Fisher JF, Mobashery S (2009), Antimicrob Agents Chemother 53: 4051-4063.2.Hopf TA, Colwell LJ, Sheridan R, Rost B, Sander C, et al. (2012), Cell 149: 1607-1621.3.Frederick TE, Wilson BD, Cha J, Mobashery S, Peng JW (2014), Biochemistry 53: 10-12.AgradecimientosEste trabajo fue financiado por subsidios de la ANPCyT y de The PEW Charitable Trusts a L.I.L., y del Swiss National Science Foundation a M.D.P.