Estructura y funcionamiento de los flagelos
Funcionamiento y Ensamblaje de los Flagelos Bacterianos
Estructura y Movimiento de los Flagelos
- Muchas especies de bacterias se propulsan a través de su entorno utilizando flagelos que giran. Las células rotatorias tienen un flagelo cada una, mientras que las células como E. coli poseen múltiples flagelos que giran en grupos.
- Cada flagelo consiste en un filamento helicoidal conectado a un gancho flexible, junto con una estructura llamada cuerpo basal, que está situada debajo de la superficie celular.
Componentes del Motor del Flagelo
- El cuerpo basal incluye un vástago y una serie de anillos incrustados en la membrana interna, la capa de peptidoglicano y la membrana externa. Algunos anillos forman el motor del flagelo, dividido en dos partes: el estator (fijo) y el rotor (móvil).
- El motor obtiene su energía a partir de un gradiente de protones a través de la membrana; los protones fluyen entre dos tipos de proteínas llamadas MoA y MoB.
Mecanismo Molecular del Movimiento
- Aunque no se conoce completamente el mecanismo molecular del giro, se propone que los protones atraviesan canales en los estatores y se unen al ácido aspártico en las proteínas MoB, provocando cambios conformacionales.
- Estos cambios generan "golpes" que mueven el rotor; tras liberar protones al citoplasma, ocurre otro cambio conformacional que activa un segundo golpe.
Ensamblaje del Flagelo
- Los flagelos comienzan su ensamblaje con estructuras en la membrana interna; 26 subunidades de una proteína integral llamada FleF forman el anillo MS.
- Las proteínas FleG se ensamblan bajo este anillo MS para formar parte del rotor. Las proteínas destinadas a ser parte del flagelo extracelular son exportadas por una vía específica.
Proceso Final de Ensamblaje
- Un conjunto adicional de anillos llamados L y P se encuentra en bacterias gramnegativas como E. coli, penetrando la membrana externa para formar un soporte para el vástago.