Señalización invertida por receptores bacterianos de quimiotaxis

Los microorganismos utilizan receptores sensoriales transmembrana para percibir una amplia gama de factores ambientales. No está claro cuán rápidamente se pueden modificar las propiedades sensoriales de estos receptores cuando los microorganismos se adaptan a nuevos entornos. Aquí, demostramos experimentalmente que la respuesta de un receptor de quimiotaxis de Escherichia coli a sus ligandos químicos puede invertirse fácilmente mediante mutaciones en varios sitios a lo largo de la secuencia del receptor. También realizamos simulaciones de dinámica molecular para arrojar luz sobre el mecanismo de la señalización transmembrana por los quimioreceptores de E. coli. Finalmente, utilizamos receptores con señalización invertida para mapear los determinantes que permiten que el mismo receptor detecte múltiples factores ambientales, incluidos iones metálicos, compuestos aromáticos, presión osmótica y iones de sal. Nuestros hallazgos demuestran una alta plasticidad de la señalización y proporcionan más información sobre los mecanismos de detección y procesamiento de estímulos por los quimioreceptores bacterianos.