Las bacterias toman prestados virus para extender sus propias defensas
Pseudomonas fluorescens expuesta a filtrado de compost estéril adquirió múltiples elementos genéticos móviles portadores de genes de defensa antifágica
Un equipo del Instituto Max Planck de biología evolutiva ha descubierto una nueva clase de elementos genéticos móviles bacterianos que utilizan virus gigantes -conocidos como fagos jumbo- para desplazarse entre las células. El trabajo, publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), descubre un giro inesperado en la larga carrera armamentística entre las bacterias y sus virus. En el estudio, se expuso una bacteria común o de jardín a un filtrado estéril de abono de jardín. La bacteria recogió varios elementos de ADN desconocidos hasta entonces, cada uno de ellos portador de genes de defensa contra la infección por fagos. Sorprendentemente, se descubrió que uno de estos elementos, llamado I55, hacía autostop en un fago jumbo, lo que lo convertía en uno de los primeros ejemplos de un satélite fago que explota un virus tan grande. El elemento no sólo se propaga a través del fago, sino que también protege a su huésped bacteriano mediante un sistema de restricción y modificación que permite a la bacteria tomar prestada la maquinaria viral en su propio beneficio. "Cuando apareció en pantalla la secuencia del fago jumbo, todo encajó", explica Yansong Zhao. "Explicaba cómo un elemento tan grande podía moverse entre células".
Los elementos genéticos móviles utilizan una Jumbo-Phagen para transferirse entre células madre. El ADN de las bacterias está representado en rojo, los elementos genéticos móviles en gris y las Jumbo-Phagen en azul.
Yansong Zhao (created with Biorender.com and edited with ChatGPT)
"El descubrimiento demuestra lo mucho que permanece oculto en el mundo natural", añade Paul Rainey. "Incluso en un puñado de abono de jardín, hay capas de interacción que sólo hemos empezado a descubrir". El estudio pone de relieve la diversidad oculta del ADN móvil en el medio ambiente y podría servir de base a nuevas herramientas biotecnológicas para transferir grandes regiones genéticas entre bacterias.
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