Caracterización bioquímica y estructural de la flavodoxina de streptococcus pneumoniae cepa tigr4

Résumé

La cepa de Streptoccus pneumaoniae TIGR4 es un serotipo encapsulado y virulento, capaz de causar otits media y neumonía. El incremento en la resistencia bacteriana y la eficacia limitada de las vacunas disponibles a ciertos serotipos complica el tratamiento de las enfermedades asociadas a este microorganismo. Las flavodoxinas son proteínas pequeñas que transfieren uno y dos electrones en condiciones de bajo potencial redox y están involucradas en muchas reacciones metabólicas bacterianas importantes. Es así que recientemente el gen de la flavodoxina de Streptococcus pneumoniae (SpFld) fue reportado como esencial durante la replicación de este microorganismo en un modelo animal de meningitis, lo que hace que a la SpFld una diana terapéutica potencial. Con el fin de facilitar futuros estudios farmacológicos, hemos clonado y expresado la SpFld en E. coli y hemos realizado una exhaustiva caracterización estructural y bioquímica de las formas holo y apoflavodoxina de la SpFld. La SpFld es una flavodoxina de cadena corta de 146 residuos. A diferencia de las apofalvodoxinas de cadena larga que han sido bien caracterizadas, la apoflavodoxina de Streptococcus pneumoniae presenta un mecanismo de desplegamiento térmico de dos estados y se une al FMN con una afinidad moderada (83 nm). La estructura de rayos X de las formas holo y apoflavodoxina difieren levemente en el sitio de unión al FMN, donde las modificaciones más importantes se encuentran en el loop de los residuos 90-100 para permitir la entrada del FMN. Este trabajo permite establecer las bases para estudios farmacológicos que tengan como finalidad el descubrimiento de nuevos inhibidores para combatir las enfermedades producidas por Streptococcus pneumoniae por medio de la SpFld.