Sistema toxina-antitoxina

El sistema toxina-antitoxina es un conjunto de dos o más  genes estrechamente relacionados que juntos codifican tanto una proteína "veneno" como su correspondiente "antídoto". Cuando dicho sistema se localiza en un plásmido (un elemento genético autónomo), como resultado de la división de la célula original que contiene el plásmido, la célula hija sobrevivirá solo si hereda el plásmido. Si la célula hija carece del plásmido , entonces la antitoxina inestable se hereda del citoplasma .madre, se destruye y una proteína tóxica estable mata la célula; este fenómeno ha sido llamado "post-segregationalkilling" (asesinato post-segregacional en inglés  , PSK ) [2] [3] . Los sistemas de toxina-antitoxina están muy extendidos entre los procariotas y, a menudo, un organismo procariota contiene muchas copias de tales sistemas [4] [5] .

Los sistemas toxina-antitoxina generalmente se clasifican según cómo la antitoxina neutraliza la toxina . En el caso de los sistemas toxina-antitoxina de tipo I, la traducción del ARNm que codifica la toxina se suprime al unirse a ella un pequeño ARN no codificante que actúa como antitoxina. En el caso de los sistemas de tipo II, la proteína de la toxina se inhibe después de la traducción al unirse a otra proteína, la antitoxina. Se conoce un ejemplo de sistemas de tipo III, en los que la proteína de la toxina se une directamente al ARN de la antitoxina [6] . Los genes que codifican toxina-antitoxina a menudo se transmiten de un organismo a otro mediante transferencia horizontal de genes [7] . A menudo se asocian con bacterias patógenas y, a menudo, se localizan en plásmidos que portan genes de virulencia y resistencia a los antibióticos [1] .

También existen sistemas cromosómicos toxina-antitoxina, algunos de los cuales están implicados en procesos celulares como la respuesta al estrés, la detención del ciclo celular y la muerte celular programada [1] [8] . Desde el punto de vista de la evolución , los sistemas toxina-antitoxina pueden considerarse como ADN egoísta , es decir, el propósito de estos sistemas es aumentar su propio número, independientemente de que traigan beneficio o daño al organismo huésped. Se han propuesto teorías adaptativas para explicar la evolución de los sistemas toxina-antitoxina; por ejemplo, es posible que los sistemas cromosómicos de toxina-antitoxina hayan evolucionado para evitar la herencia de grandes deleciones en el genoma del huésped [9] . Los sistemas de toxina-antitoxina han encontrado aplicaciones en biotecnología , como el método de mantenimiento de plásmidos en líneas celulares . Pueden servir como dianas para los antibióticos y utilizarse como vectores para la selección positiva [10] .

Ventajas evolutivas

Los plásmidos que contienen sistemas toxina-antitoxina se consideran un ejemplo de ADN egoísta dentro de la visión de la evolución centrada en el gen ( eng.  Gene-centered view of evolution ). Se cree que los sistemas toxina-antitoxina solo pueden mantener su propio ADN, incluso en detrimento del organismo huésped [1] . Según otras teorías, estos sistemas aumentan la aptitud de los plásmidos que los portan en comparación con los plásmidos convencionales [11] . En este caso, los sistemas toxina-antitoxina ayudan al ADN huésped, liberando a la progenie de la célula de otros plásmidos (el sistema toxina-antitoxina localizado en el plásmido conduce a la muerte de las células que no heredaron este plásmido durante la división, por lo tanto, si la célula muere, entonces se eliminan las células contenidas en sus plásmidos). Esta opinión está respaldada por datos de simulación por computadora [12] . Sin embargo, no explica la presencia de sistemas toxina-antitoxina en los cromosomas .

Hay una serie de teorías adaptativas que explican la ventaja evolutiva de los sistemas cromosómicos toxina-antitoxina sobre la selección natural . La explicación más sencilla de la existencia de tales sistemas en los cromosomas es que previenen la aparición de grandes deleciones peligrosas en el genoma celular [9] . El locus toxina-antitoxina MazEF de Escherichia coli y otras bacterias induce la muerte celular programada en respuesta a la inanición prolongada , especialmente a la ausencia de aminoácidos [15] . El contenido de la célula muerta es absorbido por las células vecinas, es decir, puede evitar la muerte de parientes cercanos de la célula muerta y, por lo tanto, aumentar la aptitud acumulativa la célula muerta. Este ejemplo de altruismo acerca las colonias bacterianas a los organismos multicelulares [12] .

Según otra teoría, los sistemas cromosómicos toxina-antitoxina son bacteriostáticos , pero no bactericidas [16] . Por ejemplo, RelE inhibe globalmente la traducción en condiciones de deficiencia de nutrientes , y su expresión reduce el riesgo de inanición al reducir los requisitos de nutrientes de la célula [17] . El homólogo de la toxina mazF , mazF-mx, es necesario para la formación de cuerpos fructíferos en Myxococcus xanthus [18] . Estas bacterias forman grupos densos y, cuando faltan nutrientes, un grupo de 50 000 células se reúne en un cuerpo fructífero [19] . La toxina maxF-mx es un componente de la vía de respuesta al estrés nutricional y permite que algunas células del cuerpo fructífero formen mixosporas. Se ha sugerido que M. xanthus "esclavizó" el sistema toxina-antitoxina y tomó la antitoxina bajo su propio control molecular para regular su ciclo de vida [18] .

Se ha sugerido que las copias cromosómicas de los sistemas toxina-antitoxina pueden proporcionar anti -adicción , es decir, ayudar a eliminar el plásmido de la progenie de la célula sin exponerla a la toxina. Por ejemplo, el genoma de Erwinia chrysanthemi codifica una antitoxina que contrarresta la toxina codificada por el plásmido F [20] .

Se han propuesto nueve posibles funciones de los sistemas toxina-antitoxina [21] :

  1. "Basura" celular: los sistemas de toxina-antitoxina se tomaron prestados de los plásmidos y se dejaron en las células debido al desarrollo de la adicción a sus toxinas.
  2. Estabilización de parásitos genómicos (residuos de transposones y bacteriófagos ). La presencia de sistemas toxina-antitoxina en estos elementos puede beneficiarlos al reducir la posibilidad de sus deleciones. Muchos sistemas cromosómicos de toxina-antitoxina, en un examen más detenido, pueden pertenecer en realidad a elementos parásitos incrustados o sus residuos en el genoma.
  3. Alelos egoístas : en el curso de la recombinación , los alelos no adictivos no pueden reemplazar a los alelos adictivos, sin embargo, es posible la sustitución opuesta.
  4. Regulación génica: Algunas toxinas actúan como represores generales de la expresión génica [22] mientras que otras son más específicas [23] .
  5. Control del crecimiento: como se ha señalado, las toxinas bacteriostáticas no matan a la célula huésped, pero limitan su crecimiento [16] .
  6. Células resistentes : Algunas poblaciones bacterianas tienen una subpoblación de células que son resistentes a múltiples antibióticos , controladas por sistemas toxina-antitoxina. Estas células resistentes de crecimiento lento aseguran a la población contra la extinción completa [24] .
  7. Muerte celular programada y supervivencia de sus parientes cercanos, como en el ejemplo del altruismo mediado por MazEF descrito anteriormente (ver arriba).
  8. Diferentes niveles de resistencia de las células de una población a condiciones de estrés, provocando la muerte programada de algunas células, lo que evita la extinción de toda la población.
  9. Contrarrestar los bacteriófagos : cuando los bacteriófagos interrumpen la transcripción y la traducción de las proteínas celulares, la activación de los sistemas toxina-antitoxina limita la replicación del fago [25] [26] .

Sin embargo, un experimento en el que se eliminaron cinco sistemas toxina-antitoxina de células de E. coli no proporcionó ninguna evidencia de los beneficios que los sistemas toxina-antitoxina confieren a la célula huésped. Estos resultados ponen en duda las hipótesis de control del crecimiento y muerte celular programada [27] .

Clasificación

Tipo I

La acción de los sistemas toxina-antitoxina de tipo I se debe al apareamiento de bases complementarias del ARN de la antitoxina con el ARNm que codifica la proteína de la toxina. La traducción de este ARNm se suprime debido a la destrucción por parte de la RNasa III o debido a la disponibilidad reducida de la secuencia Shine-Dalgarno o el sitio de unión al ribosoma . En estos casos, la toxina y la antitoxina suelen estar codificadas por hebras opuestas de ADN. La región superpuesta de estos dos genes (generalmente de 19 a 23 nucleótidos de largo ) determina su emparejamiento complementario [28] .

Las toxinas en los sistemas de tipo I están representadas por pequeñas proteínas hidrófobas , cuya toxicidad se debe a su capacidad para destruir las membranas celulares [1] . Solo unas pocas toxinas del sistema tipo I se han identificado como dianas intracelulares, posiblemente debido a las dificultades asociadas con el estudio de proteínas que son tóxicas para las células que las contienen [8] .

A veces, los sistemas Tipo I también incluyen un tercer componente. En el caso del bien estudiado sistema hok/sok, además de la toxina hok y la antitoxina sok, existe un tercer gen llamado mok . Se superpone casi por completo con el gen que codifica la toxina, y la traducción de la toxina depende de la traducción de este tercer componente [3] . Por esta razón, la noción de unión de toxina a antitoxina es en algunos casos una simplificación, y la antitoxina en realidad se une a un tercer ARN, que luego actúa sobre la traducción de la toxina [28] .

Ejemplos de sistemas
Toxina Antitoxina Comentario Fuente
hok Sok El primer sistema de tipo I conocido y mejor estudiado que estabiliza plásmidos en varias bacterias Gram-negativas [28]
primero ARNII Primer sistema tipo I identificado en una bacteria Gram-positiva , encontrada en Enterococcus [29]
TisB_ IstR Responde al daño del ADN [treinta]
LdrD Rdld Sistema cromosómico encontrado en Enterobacteriaceae [31]
FlmA CineB Hok/sok homólogo que también estabiliza el plásmido F [32]
SII hermano Originalmente se llamó QUAD-RNA. Descubierta en regiones intergénicas E. coli [33]
TxpA/BrnT RataA Proporciona herencia de elementos de la piel durante la esporulación en Bacillus subtilis [34]
SymE SymR Sistema cromosómico inducido por respuesta SOS [5]
XCV2162 ptaRNA1 Identificado en Xanthomonas campestris y ocurre en organismos filogenéticamente heterogéneos. [35]

Tipo II

Los sistemas de tipo II están mejor estudiados que los sistemas de tipo I [28] . En estos sistemas , la proteína antitoxina inestable se une fuertemente a la toxina estable e inhibe su actividad [8] . La familia más grande de sistemas de este tipo es vapBC [36] , y los métodos bioinformáticos han demostrado que del 37 al 42 % de los sistemas de tipo II pertenecen a esta familia [13] [14] .

Los sistemas de tipo II generalmente se organizan en operones , con el gen que codifica la antitoxina generalmente ubicado aguas arriba del gen que codifica la toxina. La antitoxina inhibe la toxina regulando negativamente su expresión. La toxina y la antitoxina suelen tener una longitud de unos 100 residuos de aminoácidos [28] . La nocividad de una toxina puede deberse a varias propiedades. La proteína CcdB, por ejemplo, interrumpe el trabajo de las ADN topoisomerasas II y la ADN girasa [37] , mientras que la proteína MazF es una endoribonucleasa peligrosa que corta los ARNm celulares según motivos específicos [38] . Las toxinas más comunes son las endonucleasas, también conocidas como interferasas [39] [40] .

A veces aparece una tercera proteína en los sistemas toxina-antitoxina de tipo II [41] . En el caso del sistema MazEF mencionado anteriormente, existe una proteína reguladora adicional, MazG. Interactúa con Era E. coli GTPase y se caracteriza como un nucleósido trifosfato pirofosfato hidrolasa [42] , que hidroliza los nucleósidos trifosfatos a monofosfatos. Otros estudios han demostrado que MazG se transcribe en el mismo ARN policistrónico que MazE y MazF, y MazG se une a la toxina MazF inhibiendo aún más su actividad [43] .

Ejemplos de sistemas
Toxina Antitoxina Comentario Fuente
CCdB CcdA Ubicado en el plásmido F de E. coli [37]
ParE Leopardo Tiene muchas copias en Caulobacter crescentus [44]
MazF Laberinto Se encuentra en el cromosoma de E. coli y otras bacterias . [25]
yafO yafN El sistema es inducido por la respuesta SOS al daño del ADN en E. coli [41]
HicA hipo Se encuentra en arqueas y bacterias. [45]
niño kis Estabiliza el plásmido R1 ; relacionado con el sistema CCdB/A [dieciséis]

Tipo III

Toxina ToxN
Identificadores
Símbolo ToxN, sistemas toxina-antitoxina tipo III
Pfam PF13958
Estructuras proteicas disponibles
Pfam estructuras
AP RCSB AP ; PDBe ; PDBj
PDBsum modelo 3d

Los sistemas de toxina-antitoxina de tipo III se basan en la interacción directa de proteína-toxina y ARN-antitoxina. Los efectos tóxicos de la proteína son neutralizados directamente por el ARN [6] . El único ejemplo conocido actualmente es el sistema ToxIN que se encuentra en la bacteria patógena de plantas Pectobacterium carotovorum . La proteína de la toxina ToxN tiene una longitud de aproximadamente 170 residuos de aminoácidos y es tóxica para E. coli . Su toxicidad es inhibida por ToxI RNA , que contiene 5,5 repeticiones en tándem de un motivo de 36 nucleótidos (AGGTGATTTGCTACCTTTAAGTGCAGCTAGAAATTC) [46] [47] . El análisis cristalográfico de ToxIN mostró que la inhibición de ToxN requiere la formación de un complejo ToxIN trimérico en el que tres monómeros se unen a tres monómeros ToxN . El complejo se mantiene unido por múltiples interacciones ARN-proteína [48] .

Aplicaciones biotecnológicas

Varias empresas de biotecnología han iniciado aplicaciones biotecnológicas de sistemas toxina-antitoxina [10] [16] . Los sistemas de toxina-antitoxina se utilizan principalmente para mantener plásmidos en cultivos de bacterias de células grandes. En un experimento que probó la eficacia del locus hok/sok , se demostró que el plásmido insertado que expresaba beta-galactosidasa era de 8 a 22 veces más estable durante las divisiones celulares que en un cultivo de control sin el sistema toxina-antitoxina [49] [ 50] . En procesos microbiológicos ampliamente utilizados , como la fermentación , las células hijas que no han heredado un plásmido tienen una mayor aptitud en comparación con las células que contienen plásmidos y, finalmente, las células que carecen de plásmidos pueden desplazar por completo a los valiosos microorganismos industriales. Por lo tanto, los sistemas toxina-antitoxina que ayudan a mantener plásmidos importantes ayudan a mantener la eficiencia de los procesos industriales [10] .

Además, los sistemas toxina-antitoxina pueden convertirse en objetivos de los antibióticos en el futuro. La inducción de moléculas que eliminan patógenos puede ayudar a superar el creciente problema de la resistencia a múltiples fármacos [51] .

La selección de plásmidos que contienen el inserto es un problema común en la clonación de ADN . Los sistemas toxina-antitoxina pueden usarse para seleccionar positivamente solo aquellas células que contienen el plásmido con el inserto de interés para el investigador, descartando aquellas células que no contienen el gen insertado. Por ejemplo, el gen CcdB que codifica la toxina se inserta en vectores plasmídicos [52] . El gen de interés luego entra en recombinación con el gen CcdB , inactivando la transcripción de la proteína tóxica. Por lo tanto, las células transformadas que contienen el plásmido pero no el inserto mueren debido a las propiedades tóxicas de la proteína CcdB , y solo sobreviven aquellas células que tienen el plásmido con el inserto [10] .

También es posible utilizar tanto la toxina CcdB como la antitoxina CcdA. CcdB se encuentra en el genoma bacteriano recombinante y una versión inactivada de CcdA se inserta en un vector de plásmido lineal. Se fusiona una secuencia corta con el gen de interés, que activa el gen de la antitoxina cuando se inserta en esa ubicación. Usando este método, es posible obtener un inserto de gen de dirección específica [52] .

Notas

  1. ↑ 1 2 3 4 5 Van Melderen L. , Saavedra De Bast M. Sistemas bacterianos toxina-antitoxina: ¿más que entidades egoístas?  (Inglés)  // Genética PLoS. - 2009. - Vol. 5, núm. 3 . — Pág. e1000437. -doi : 10.1371 / journal.pgen.1000437 . —PMID 19325885 .
  2. ↑ Gerdes K. Los módulos de toxina-antitoxina pueden regular la síntesis de macromoléculas durante el estrés nutricional.  (Inglés)  // Revista de bacteriología. - 2000. - vol. 182, núm. 3 . - Pág. 561-572. —PMID 10633087 .
  3. ↑ 1 2 Faridani OR , Nikravesh A. , Pandey DP , Gerdes K. , Good L. La inhibición competitiva de las interacciones Sok-ARN antisentido naturales activa la muerte celular mediada por Hok en Escherichia coli.  (Inglés)  // Investigación de ácidos nucleicos. - 2006. - vol. 34, núm. 20 _ - Pág. 5915-5922. doi : 10.1093 / nar/gkl750 . —PMID 17065468 .
  4. ↑ Fozo EM , Makarova KS , Shabalina SA , Yutin N. , Koonin EV , Storz G. Abundancia de sistemas de toxina-antitoxina tipo I en bacterias: búsqueda de nuevos candidatos y descubrimiento de nuevas familias.  (Inglés)  // Investigación de ácidos nucleicos. - 2010. - Vol. 38, núm. 11 _ - Pág. 3743-3759. -doi : 10.1093 / nar/gkq054 . —PMID 20156992 .
  5. ↑ 1 2 Gerdes K. , Antitoxinas de ARN de  Wagner EG . (Inglés)  // Opinión actual en microbiología. - 2007. - vol. 10, núm. 2 . - Pág. 117-124. -doi : 10.1016 / j.mib.2007.03.003 . — PMID 17376733 .
  6. ↑ 1 2 Labrie SJ , Samson JE , Moineau S. Mecanismos de resistencia a bacteriófagos.  (Inglés)  // Reseñas de la naturaleza. microbiología. - 2010. - Vol. 8, núm. 5 . - Pág. 317-327. -doi : 10.1038/ nrmicro2315 . —PMID 20348932 .
  7. ↑ Mine N. , Guglielmini J. , Wilbaux M. , Van Melderen L. La descomposición del sistema toxina-antitoxina ccdO157 codificado cromosómicamente en las especies de Escherichia coli.  (Inglés)  // Genética. - 2009. - Vol. 181, núm. 4 . - Pág. 1557-1566. -doi : 10.1534/ genética.108.095190 . —PMID 19189956 .
  8. ^ 1 2 3 Hayes F. Toxinas-antitoxinas: mantenimiento de plásmidos, muerte celular programada y detención del ciclo celular.  (Inglés)  // Ciencia (Nueva York, NY). - 2003. - vol. 301, núm. 5639 . - Pág. 1496-1499. -doi : 10.1126 / ciencia.1088157 . —PMID 12970556 .
  9. ↑ 1 2 Rowe-Magnus DA , Guerout AM , Biskri L. , Bouige P. , Mazel D. Análisis comparativo de superintegrones: ingeniería de una amplia diversidad genética en Vibrionaceae.  (Inglés)  // Investigación del genoma. - 2003. - vol. 13, núm. 3 . - Pág. 428-442. - doi : 10.1101/gr.617103 . —PMID 12618374 .
  10. ↑ 1 2 3 4 Stieber D. , Gabant P. , Szpirer C. El arte de la matanza selectiva: sistemas de plásmidos toxina/antitoxina y sus aplicaciones tecnológicas.  (Inglés)  // Biotécnicas. - 2008. - Vol. 45, núm. 3 . - Pág. 344-346. -doi : 10.2144 / 000112955 . —PMID 18778262 .
  11. ↑ Cooper TF , Heinemann JA La destrucción posterior a la segregación no aumenta la estabilidad del plásmido, pero actúa para mediar en la exclusión de los plásmidos competidores.  (inglés)  // Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América. - 2000. - vol. 97, núm. 23 . - Pág. 12643-12648. -doi : 10.1073/ pnas.220077897 . —PMID 11058151 .
  12. ↑ 1 2 Mochizuki A. , Yahara K. , Kobayashi I. , Iwasa Y. Adicción genética: la estrategia del gen egoísta para la simbiosis en el genoma.  (Inglés)  // Genética. - 2006. - vol. 172, núm. 2 . - Pág. 1309-1323. -doi : 10.1534/ genética.105.042895 . — PMID 16299387 .
  13. ↑ 1 2 Pandey DP , Gerdes K. Los loci de toxina-antitoxina son muy abundantes en los procariotas de vida libre, pero se pierden en los asociados con el huésped.  (Inglés)  // Investigación de ácidos nucleicos. - 2005. - vol. 33, núm. 3 . - Pág. 966-976. -doi : 10.1093 / nar/gki201 . —PMID 15718296 .
  14. ↑ 1 2 3 Sevin EW , Barloy-Hubler F. RASTA-Bacteria: una herramienta basada en la web para identificar loci de toxinas y antitoxinas en procariotas.  (Inglés)  // Biología del genoma. - 2007. - vol. 8, núm. 8 _ - Pág. 155. - doi : 10.1186/gb-2007-8-8-r155 . — PMID 17678530 .
  15. ↑ Aizenman E. , Engelberg-Kulka H. , Glaser G. Un "módulo de adicción" cromosómico de Escherichia coli regulado por guanosina [ 3',5'-bispirofosfato corregido: un modelo para la muerte celular bacteriana programada]  (inglés)  // Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América. - 1996. - vol. 93, núm. 12 _ - Pág. 6059-6063. —PMID 8650219 .
  16. ↑ 1 2 3 4 Diago-Navarro E. , Hernandez-Arriaga AM , López-Villarejo J. , Muñoz-Gómez AJ , Kamphuis MB , Boelens R. , Lemonnier M. , Díaz-Orejas R. parD toxin-antitoxin system of plasmid R1--Contribuciones básicas, aplicaciones biotecnológicas y relaciones con sistemas toxina-antitoxina estrechamente relacionados.  (Inglés)  // La revista FEBS. - 2010. - Vol. 277, núm. 15 _ - Pág. 3097-3117. -doi : 10.1111 / j.1742-4658.2010.07722.x . —PMID 20569269 .
  17. ↑ Christensen SK , Mikkelsen M. , Pedersen K. , Gerdes K. RelE, un inhibidor global de la traducción, se activa durante el estrés nutricional.  (inglés)  // Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América. - 2001. - vol. 98, núm. 25 . - Pág. 14328-14333. -doi : 10.1073/ pnas.251327898 . —PMID 11717402 .
  18. ↑ 1 2 Nariya H. , Inouye M. MazF, una interferasa de ARNm, media la muerte celular programada durante el desarrollo multicelular de Myxococcus.  (Inglés)  // Celular. - 2008. - Vol. 132, núm. 1 . - Pág. 55-66. -doi : 10.1016 / j.cell.2007.11.044 . — PMID 18191220 .
  19. ↑ Curtis PD , Taylor RG , Welch RD , Shimkets LJ Organización espacial de Myxococcus xanthus durante la formación del cuerpo fructífero.  (Inglés)  // Revista de bacteriología. - 2007. - vol. 189, núm. 24 . - Pág. 9126-9130. -doi : 10.1128/ JB.01008-07 . —PMID 17921303 .
  20. ↑ Saavedra De Bast M. , Mine N. , Van Melderen L. Los sistemas de toxina-antitoxina cromosómica pueden actuar como módulos contra la adicción.  (Inglés)  // Revista de bacteriología. - 2008. - Vol. 190, núm. 13 _ - Pág. 4603-4609. -doi : 10.1128/ JB.00357-08 . —PMID 18441063 .
  21. ↑ Magnuson RD Funciones hipotéticas de los sistemas toxina-antitoxina.  (Inglés)  // Revista de bacteriología. - 2007. - vol. 189, núm. 17 _ - Pág. 6089-6092. -doi : 10.1128/ JB.00958-07 . —PMID 17616596 .
  22. ↑ Engelberg-Kulka H. , Amitai S. , Kolodkin-Gal I. , Hazan R. Muerte celular programada bacteriana y comportamiento multicelular en bacterias.  (Inglés)  // Genética PLoS. - 2006. - vol. 2, núm. 10 _ — Pág. e135. -doi : 10.1371 / journal.pgen.0020135 . —PMID 17069462 .
  23. ↑ Pimentel B. , Madine MA , de la Cueva-Méndez G. Kid escinde ARNm específicos en sitios UUACU para rescatar el número de copias del plásmido R1.  (Inglés)  // La revista EMBO. - 2005. - vol. 24, núm. 19 _ - Pág. 3459-3469. -doi : 10.1038/ sj.emboj.7600815 . —PMID 16163387 .
  24. ↑ Kussell E. , Kishony R. , Balaban NQ , Leibler S. Persistencia bacteriana: un modelo de supervivencia en entornos cambiantes.  (Inglés)  // Genética. - 2005. - vol. 169, núm. 4 . - Pág. 1807-1814. -doi : 10.1534/ genética.104.035352 . —PMID 15687275 .
  25. ↑ 1 2 Hazan R. , Engelberg-Kulka H. Escherichia coli Muerte celular mediada por mazEF como mecanismo de defensa que inhibe la propagación del fago P1.  (inglés)  // Genética y genómica molecular: MGG. - 2004. - vol. 272, núm. 2 . - Pág. 227-234. -doi : 10.1007 / s00438-004-1048-y . — PMID 15316771 .
  26. ↑ Pecota DC , Wood TK Exclusión del fago T4 por el locus asesino hok/sok del plásmido R1.  (Inglés)  // Revista de bacteriología. - 1996. - vol. 178, núm. 7 . - Pág. 2044-2050. —PMID 8606182 .
  27. ↑ Tsilibaris V. , Maenhaut-Michel G. , Mine N. , Van Melderen L. ¿Cuál es el beneficio para Escherichia coli de tener múltiples sistemas toxina-antitoxina en su genoma?  (Inglés)  // Revista de bacteriología. - 2007. - vol. 189, núm. 17 _ - Pág. 6101-6108. -doi : 10.1128/ JB.00527-07 . —PMID 17513477 .
  28. ↑ 1 2 3 4 5 Fozo EM , Hemm MR , Storz G. Pequeñas proteínas tóxicas y los ARN antisentido que las reprimen.  (Inglés)  // Revisiones de microbiología y biología molecular: MMBR. - 2008. - Vol. 72, núm. 4 . - Pág. 579-589. -doi : 10.1128/ MMBR.00025-08 . —PMID 19052321 .
  29. ↑ Greenfield TJ , Ehli E. , Kirshenmann T. , Franch T. , Gerdes K. , Weaver KE El ARN antisentido del locus par de pAD1 regula la expresión de un péptido tóxico de 33 aminoácidos mediante un mecanismo inusual.  (Inglés)  // Microbiología molecular. - 2000. - vol. 37, núm. 3 . - Pág. 652-660. — PMID 10931358 .
  30. ↑ Vogel J. , Argaman L. , Wagner EG , Altuvia S. El IstR de ARN pequeño inhibe la síntesis de un péptido tóxico inducido por SOS.  (Inglés)  // Biología actual : CB. - 2004. - vol. 14, núm. 24 . - Pág. 2271-2276. -doi : 10.1016 / j.cub.2004.12.003 . — PMID 15620655 .
  31. ↑ Kawano M. , Oshima T. , Kasai H. , Mori H. Caracterización molecular de secuencias de repetición directa larga (LDR) que expresan un ARNm estable que codifica un péptido destructor de células de 35 aminoácidos y un ARN antisentido pequeño codificado en cis en Escherichia coli.  (Inglés)  // Microbiología molecular. - 2002. - vol. 45, núm. 2 . - Pág. 333-349. — PMID 12123448 .
  32. ↑ Loh SM , Cram DS , Skurray RA Secuencia de nucleótidos y análisis transcripcional de una tercera función (Flm) involucrada en el mantenimiento del plásmido F.  (Inglés)  // Gen. - 1988. - vol. 66, núm. 2 . - Pág. 259-268. —PMID 3049248 .
  33. ↑ Fozo EM , Kawano M. , Fontaine F. , Kaya Y. , Mendieta KS , Jones KL , Ocampo A. , Rudd KE , Storz G. Represión de la síntesis de proteínas tóxicas pequeñas por los ARN pequeños Sib y OhsC.  (Inglés)  // Microbiología molecular. - 2008. - Vol. 70, núm. 5 . - Pág. 1076-1093. -doi : 10.1111 / j.1365-2958.2008.06394.x . — PMID 18710431 .
  34. ↑ Silvaggi JM , Perkins JB , Losick R. Antitoxina de ARN pequeña no traducida en Bacillus subtilis.  (Inglés)  // Revista de bacteriología. - 2005. - vol. 187, núm. 19 _ - Pág. 6641-6650. -doi : 10.1128/ JB.187.19.6641-6650.2005 . —PMID 16166525 .
  35. ↑ Findeiss S. , Schmidtke C. , Stadler PF , Bonas U. Una nueva familia de ncRNA antisentido transferidos por plásmidos.  (Inglés)  // Biología del ARN. - 2010. - Vol. 7, núm. 2 . - Pág. 120-124. —PMID 20220307 .
  36. ↑ Robson J. , McKenzie JL , Cursons R. , Cook GM , Arcus VL El operón vapBC de Mycobacterium smegmatis es un módulo de toxina-antitoxina autorregulado que controla el crecimiento a través de la inhibición de la traducción.  (Inglés)  // Revista de biología molecular. - 2009. - Vol. 390, núm. 3 . - Pág. 353-367. -doi : 10.1016 / j.jmb.2009.05.006 . —PMID 19445953 .
  37. ↑ 1 2 Bernard P. , Couturier M. La destrucción de células por la proteína CcdB del plásmido F implica el envenenamiento de complejos de ADN-topoisomerasa II.  (Inglés)  // Revista de biología molecular. - 1992. - vol. 226, núm. 3 . - Pág. 735-745. —PMID 1324324 .
  38. ↑ Zhang Y. , Zhang J. , Hoeflich KP , Ikura M. , Qing G. , Inouye M. MazF divide los ARNm celulares específicamente en ACA para bloquear la síntesis de proteínas en Escherichia coli.  (Inglés)  // Célula molecular. - 2003. - vol. 12, núm. 4 . - Pág. 913-923. — PMID 14580342 .
  39. ↑ Christensen-Dalsgaard M. , Overgaard M. , Winther KS , Gerdes K. Decaimiento del ARN por interferasas de ARN mensajero.  (Inglés)  // Métodos en enzimología. - 2008. - Vol. 447.-P.521-535. - doi : 10.1016/S0076-6879(08)02225-8 . —PMID 19161859 .
  40. ↑ Yamaguchi Y. , Inouye M. ARNm interferasas, endorribonucleasas específicas de secuencia de los sistemas toxina-antitoxina.  (inglés)  // Avances en biología molecular y ciencia traslacional. - 2009. - Vol. 85. - Pág. 467-500. -doi : 10.1016 / S0079-6603(08)00812-X . —PMID 19215780 .
  41. ↑ 1 2 Singletary LA , Gibson JL , Tanner EJ , McKenzie GJ , Lee PL , Gonzalez C. , Rosenberg SM An SOS-regulated type 2 toxin-antitoxin system.  (Inglés)  // Revista de bacteriología. - 2009. - Vol. 191, núm. 24 . - Pág. 7456-7465. -doi : 10.1128/ JB.00963-09 . —PMID 19837801 .
  42. ↑ Zhang J. , Inouye M. MazG, una pirofosfohidrolasa de trifosfato de nucleósido, interactúa con Era, una GTPasa esencial en Escherichia coli.  (Inglés)  // Revista de bacteriología. - 2002. - vol. 184, núm. 19 _ - Pág. 5323-5329. —PMID 12218018 .
  43. ↑ Gross M. , Marianovsky I. , Glaser G. MazG -- un regulador de la muerte celular programada en Escherichia coli.  (Inglés)  // Microbiología molecular. - 2006. - vol. 59, núm. 2 . - Pág. 590-601. -doi : 10.1111 / j.1365-2958.2005.04956.x . — PMID 16390452 .
  44. ↑ Fiebig A. , Castro Rojas CM , Siegal-Gaskins D. , Crosson S. Especificidad de interacción, toxicidad y regulación de un conjunto parálogo de sistemas de toxina-antitoxina de la familia ParE/RelE.  (Inglés)  // Microbiología molecular. - 2010. - Vol. 77, núm. 1 . - Pág. 236-251. -doi : 10.1111 / j.1365-2958.2010.07207.x . — PMID 20487277 .
  45. ↑ Jørgensen MG , Pandey DP , Jaskolska M. , Gerdes K. HicA de Escherichia coli define una nueva familia de interferasas de ARNm independientes de la traducción en bacterias y arqueas.  (Inglés)  // Revista de bacteriología. - 2009. - Vol. 191, núm. 4 . - Pág. 1191-1199. -doi : 10.1128/ JB.01013-08 . — IDPM 19060138 .
  46. ↑ Fineran PC , Blower TR , Foulds IJ , Humphreys DP , Lilley KS , Salmond GP El sistema de infección abortiva por fagos, ToxIN, funciona como un par proteína-ARN toxina-antitoxina.  (inglés)  // Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América. - 2009. - Vol. 106, núm. 3 . - Pág. 894-899. -doi : 10.1073/ pnas.0808832106 . —PMID 19124776 .
  47. ↑ Blower TR , Fineran PC , Johnson MJ , Toth IK , Humphreys DP , Salmond GP Mutagénesis y caracterización funcional del ARN y los componentes proteicos de la infección abortiva toxIN y el locus toxina-antitoxina de Erwinia.  (Inglés)  // Revista de bacteriología. - 2009. - Vol. 191, núm. 19 _ - Pág. 6029-6039. -doi : 10.1128/ JB.00720-09 . —PMID 19633081 .
  48. ↑ Blower TR , Pei XY , Short FL , Fineran PC , Humphreys DP , Luisi BF , Salmond GP Un ARN no codificante procesado regula un sistema antiviral bacteriano altruista.  (Inglés)  // Biología estructural y molecular de la naturaleza. - 2011. - vol. 18, núm. 2 . - Pág. 185-190. -doi : 10.1038/ nsmb.1981 . — PMID 21240270 .
  49. ↑ Wu K. , Jahng D. , Wood TK Efectos de la temperatura y la tasa de crecimiento en el locus asesino hok/sok para mejorar la estabilidad del plásmido.  (Inglés)  // Avances biotecnológicos. - 1994. - vol. 10, núm. 6 _ - Pág. 621-629. -doi : 10.1021/ bp00030a600 . —PMID 7765697 .
  50. ↑ Pecota DC , Kim CS , Wu K. , Gerdes K. , Wood TK Combinación de los locus asesinos posegregacionales hok/sok, parDE y pnd para mejorar la estabilidad del plásmido.  (Inglés)  // Microbiología aplicada y ambiental. - 1997. - vol. 63, núm. 5 . - Pág. 1917-1924. —PMID 9143123 .
  51. ↑ Gerdes K. , Christensen SK , Løbner-Olesen A. Loci de respuesta al estrés de toxina-antitoxina procariota.  (Inglés)  // Reseñas de la naturaleza. microbiología. - 2005. - vol. 3, núm. 5 . - Pág. 371-382. -doi : 10.1038 / nrmicro1147 . —PMID 15864262 .
  52. ↑ 1 2 Bernard P. , Gabant P. , Bahassi EM , Couturier M. Vectores de selección positiva usando el gen asesino ccdB del plásmido F.  (Inglés)  // Gen. - 1994. - vol. 148, núm. 1 . - Pág. 71-74. — PMID 7926841 .

Literatura

Enlaces