Revista de Bacteriología y Parasitología

Abstracto

Identificación de la especificidad de unión de los ligandos NuoX y NuoY en el complejo I de Campylobacter Jejuni

Lirio I. Calderón-Gómez, Christopher J. Day, Lauren E. Hartley-Tassell, Jennifer C. Wilson, George L. Mendz y Victoria Korolik

Los componentes de la bomba de protones NADH:ubiquinona (Complejo I) de la vía respiratoria han sido identificados en el genoma de C. jejuni. Sin embargo, los genes paradigmáticos nuoE y nuoF que codifican subunidades del módulo NADH deshidrogenasa del Complejo I están ausentes. En cambio, los genes cj1575c y cj1574c que codifican NuoX y NuoY están presentes en los loci correspondientes a nuoE y nuoF, respectivamente. Los análisis bioinformáticos mostraron la presencia de homólogos de nuoX y nuoY en todas las cepas secuenciadas de C. jejuni y en otras especies de Campylobacter, así como la presencia de ortólogos en otras É›-Proteobacteria. Para comprender la participación de las proteínas NuoX y NuoY en la respiración de C. jejuni y caracterizar su especificidad y afinidad de unión a ligando, se desarrolló una matriz del ciclo del ácido tricarboxílico como herramienta para identificar proteínas que pueden unirse a intermediarios de este ciclo, así como a otros metabolitos. Esta matriz mostró que NuoX se unía a FAD2+, y NuoY se unía a FAD2+ y a los donantes de electrones malato y lactato. Los estudios de resonancia magnética nuclear por diferencia de transferencia de saturación confirmaron los ligandos de unión de NuoY y sugirieron que la fracción de flavina de FAD2+ interactuaba más fuertemente con NuoY que la fracción de adenina. Los datos de afinidad generados por resonancia de plasmón superficial indicaron que NuoY se unía a FAD2+ con una KD de 337 nM; NuoX y NuoY tenían una afinidad por NADH de una KD de 403 nM y 478 nM, respectivamente, y una afinidad diez veces menor tanto por NAD+ como por FAD2+. Los datos sugirieron que el dinucleótido flavina-adenina podría unirse preferentemente al NAD en el complejo I de C. jejuni.