Los seres vivos disponen de estrategias muy diversas para hacer frente a la escasez de Zn. En este trabajo mostramos que ZepA, una exoproteína hasta ahora desconocida de la cianobacteria Anabaena (Nostoc) sp. PCC 7120, es clave en la adquisición de Zn del medio extracelular. Estudios filogenéticos y de genómica comparada muestran que ZepA es una proteína quasi extinta pero que probablemente estaba extendida entre las primeras bacterias que poblaron la Tierra, consistentemente con la escasez de Zn en los ecosistemas de eón Arcaico.
Resumen
Bacteria have developed fine-tuned responses to cope with potential zinc limitation. The Zur protein is a key player in coordinating this response in most species. Comparative proteomics conducted on the cyanobacterium Anabaena highlighted the more abundant proteins in a zur mutant compared to the wild type. Experimental evidence showed that the exoprotein ZepA mediates zinc uptake. Genomic context of the zepA gene and protein structure prediction provided additional insights on the regulation and putative function of ZepA homologs. Phylogenetic analysis suggests that ZepA represents a primordial system for zinc acquisition that has been conserved for billions of years in a handful of species from distant bacterial lineages. Furthermore, these results show that Zur may have been one of the first regulators of the FUR family to evolve, consistent with the scarcity of zinc in the ecosystems of the Archean eon.
mayo 2024
Sobre el grupo investigador
Este artículo surge del trabajo conjunto de investigadores de la Universidad de Zaragoza (C. Sarasa-Buisán y M. F. Fillat), de la Universidad de Córdoba (G. Gómez Baena) y del Instituto de Bioquímica Vegetal y Fotosíntesis, del CSIC y la Univ. de Sevilla (C. Velázquez-Suárez, M. A. Rubio, I. Luque y J. A. G: Ochoa de Alda, investigador asociado de la Universidad de Extremadura).
Referencia del artículo
Sarasa-Buisan C, Ochoa de Alda JAG, Velázquez-Suárez C, Rubio MÁ, Gómez-Baena G, et al. (2024) An ancient bacterial zinc acquisition system identified from a cyanobacterial exoproteome. PLOS Biology 22(3): e3002546
https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3002546