Dinámica de la elongación de la transcripción de la ARN polimerasa de Mycobacterium tuberculosis a nivel de moléculas individuales

Abstract

Mycobacterium tuberculosis (Mtb) es el agente infeccioso causante de más de un millón de muertes anuales a nivel mundial. Una de las estrategias terapéuticas más importantes para combatir a Mtb es la inhibición de ARN polimerasa (ARNP), por lo que una caracterización detallada de esta enzima y su actividad es necesaria para comprender los mecanismos de resistencia antibiótica y contribuir al desarrollo de nuevos tratamientos. Dado el crecimiento lento de Mtb, sus mecanismos de regulación son probablemente muy diferentes a lo observado en los sistemas de transcripción procarionte más conocidos actualmente (E. coli y Archaea). Este estudio aprovecha los recientes avances en la purificación de la enzima ARNP de Mtb para caracterizar su actividad, específicamente en la fase de elongación de la transcripción. Mediante la manipulación con pinzas ópticas, describimos por primera vez la elongación realizará por moléculas individuales de ARNP de Mtb y reportamos la velocidad promedio en nucleótidos incorporados por segundo, la distribución de tiempos de pausa, la velocidad libre de pausas, y la dependencia de estas variables con respecto a la fuerza. Esta novedosa aproximación bioquímica permitirá estudios posteriores en la regulación de la expresión genética, la interacción con inhibidores y las consecuencias funcionales de los polimorfismos asociados a resistencia antibiótica.