{"id":26821,"date":"2022-10-04T01:54:27","date_gmt":"2022-10-04T06:54:27","guid":{"rendered":"https:\/\/einsteresante.com\/?p=26821"},"modified":"2022-10-04T01:54:28","modified_gmt":"2022-10-04T06:54:28","slug":"tras-50-anos-los-cientificos-logran-saber-como-se-mueven-las-bacterias","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2022\/10\/04\/tras-50-anos-los-cientificos-logran-saber-como-se-mueven-las-bacterias\/","title":{"rendered":"Tras 50 a\u00f1os los cient\u00edficos logran saber c\u00f3mo se mueven las bacterias"},"content":{"rendered":"\n<p>Al observar a trav\u00e9s de un microscopio de alta tecnolog\u00eda las prote\u00ednas ultracongeladas, los investigadores acaban de resolver un misterio de 50 a\u00f1os de antig\u00fcedad sobre c\u00f3mo nadan las bacterias y su antiguo enemigo, las arqueas. Sabemos desde hace mucho tiempo que usan una peque\u00f1a &#8220;cola&#8221; enrollada llamada flagelo, pero los detalles de c\u00f3mo su ap\u00e9ndice fibroso forma su forma rizada para empujarlos hacia adelante ha escapado a nuestra comprensi\u00f3n, hasta ahora.<\/p>\n\n\n\n<p>En las c\u00e9lulas animales, los flagelos funcionan como las colas con las que estamos m\u00e1s familiarizados: golpean de un lado a otro para impulsar sus cuerpos hacia adelante. Pero las c\u00e9lulas que pertenecen a las bacterias, y el tercer dominio de la vida, las arqueas unicelulares, tienen flagelos en forma de sacacorchos que no pueden generar empuje con un simple movimiento de lado a lado.<\/p>\n\n\n\n<p>En cambio, estas peque\u00f1as bobinas giran como una h\u00e9lice retorcida y delgada. Sus bobinas parecen poder estirarse y contraerse hasta cierto punto, de forma similar a un slinky, lo que permite a los microbios crear diferentes formas de onda con sus rotaciones impulsadas por motores. Las rotaciones tambi\u00e9n pueden cambiar de direcci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<p>Tanto las bacterias como los flagelos de las arqueas est\u00e1n compuestos por las mismas subunidades repetitivas de la prote\u00edna flagelina. Sin embargo, el tipo de flagelina que se encuentra en la cola de las arqueas es m\u00e1s similar al que se encuentra en otro tipo de protuberancia celular que se encuentra en las bacterias llamadas pili. El biof\u00edsico de la Universidad de Virginia, Mark Kreutzberger, y sus colegas utilizaron tomograf\u00eda crioelectr\u00f3nica para examinar la estructura molecular de los filamentos flagelares a un nivel casi at\u00f3mico en las bacterias con forma de bast\u00f3n <em>Escherichia coli<\/em> y <em>Archaea saccharolobus islandicus<\/em>.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/einsteresante.com\/wp-content\/uploads\/2022\/10\/image-11.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-26832\"\/><figcaption>Diferencias estructurales de flagelos en bacterias y arqueas. Kreutzberger y otros, Cell, 2022.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Vieron que en las bacterias, los filamentos de prote\u00edna podr\u00edan existir en 11 estados diferentes y 10 estados diferentes en las arqueas. Es tener una combinaci\u00f3n de estos estados lo que hace que la estructura en su conjunto se enrosque en su forma enrollada en ambos microbios, a pesar de las diferencias en la estructura de la prote\u00edna. La estructura superenrollada resultante es tan estable que puede soportar tensiones de torsi\u00f3n, conservando su forma curvada mientras gira, es decir, hasta que el flagelo cambia de direcci\u00f3n de giro.<\/p>\n\n\n\n<p>En <em>E. coli<\/em>, la nataci\u00f3n recta implica una rotaci\u00f3n en sentido contrario a las agujas del reloj. Pero cuando la bacteria cambia la direcci\u00f3n de giro de su cola, las fuerzas impuestas sobre los flagelos alteran su estructura, sacando uno o m\u00e1s de sus filamentos de su apretado agrupamiento y aflojando los superenrollamientos en una forma semi-enrollada o rizada. Esto cambia el modo de nataci\u00f3n directa del microbio a una ca\u00edda con el giro de la cola ahora en el sentido de las agujas del reloj.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/einsteresante.com\/wp-content\/uploads\/2022\/10\/image-10.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-26827\"\/><figcaption>Modo de flagelos en volteo (rizado) (mostrado en azul) y modo de flagelos de nataci\u00f3n recta (normal) (mostrado en p\u00farpura). Kreutzberger y otros. Cell, 2022.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Estos cambios inducidos por la direcci\u00f3n no se observaron en las arqueas, aunque cambiar sus condiciones ambientales mediante la adici\u00f3n de sal o \u00e1cido alter\u00f3 la estructura de sus flagelos. A pesar de sus diferencias en la estructura y de que evolucionaron de forma independiente, la naturaleza ha moldeado tanto a las bacterias como a los flagelos de las arqueas para que tengan esencialmente la misma forma y funci\u00f3n, un claro ejemplo de evoluci\u00f3n convergente.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Al igual que con las aves, los murci\u00e9lagos y las abejas, que han desarrollado alas para volar de forma independiente, la evoluci\u00f3n de las bacterias y las arqueas ha convergido en una soluci\u00f3n similar para nadar en ambos&#8221;, explica el bioqu\u00edmico de la Universidad de Virginia Edward Egelman.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Nuestra nueva comprensi\u00f3n ayudar\u00e1 a allanar el camino para tecnolog\u00edas que podr\u00edan basarse en tales h\u00e9lices en miniatura&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p>Esta investigaci\u00f3n fue publicada en <a href=\"https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.cell.2022.08.009\">Cell<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<p>Fuente: <a href=\"https:\/\/www.sciencealert.com\/after-50-years-scientists-finally-figure-out-how-bacteria-actually-move\">Science Alert<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Al observar a trav\u00e9s de un microscopio de alta tecnolog\u00eda las prote\u00ednas ultracongeladas, los investigadores acaban de resolver un misterio de 50 a\u00f1os de antig\u00fcedad sobre c\u00f3mo nadan las bacterias y su antiguo enemigo, las arqueas. 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