Hydramacin-1 es un tipo de proteína antimicrobiana . Fue aislado y reproducido por primera vez en 2008 a partir de células del hidroide de agua dulce Hydra . Con solo alrededor de 60 aminoácidos de largo, la proteína es única tanto en la secuencia de aminoácidos como en la estructura terciaria , lo que provocó su clasificación en una nueva familia de proteínas, las macinas . La estructura inusual de la proteína es probablemente la razón de las potentes cualidades antimicrobianas del compuesto. [1]
Las pruebas antimicrobianas determinaron que la proteína tiene un efecto antibacteriano contra las bacterias Gram-positivas y Gram-negativas . Esta potente actividad antibacteriana se extendió a cepas conocidas de bacterias patógenas multirresistentes , como las de Klebsiella oxytoca . Funcionalmente, la proteína hace que las células bacterianas se agrupen y agreguen, cambiando la morfología de las agregaciones bacterianas que crea. Esto da como resultado una alteración de la estructura de la membrana bacteriana. [1]
Hydramacin-1 se aisló por primera vez de las células epiteliales del cnidario Hydra , un pequeño (casi microscópico) animal de agua dulce relacionado con los corales , las anémonas de mar y las medusas . [2] [3] [4] [5] Al igual que otros miembros del Phylum Cnidaria , Hydra posee células epiteliales defensivas especializadas llamadas cnidocitos que disparan púas tóxicas a los organismos con los que entran en contacto físico. Investigadores alemanes lograron aislar el gen que codificaba para la producción de la proteína de la Hidragenoma en 2008. El gen se transfirió y clonó en un plásmido ( Pet32a ) que se insertó en la bacteria Escherichia coli , un método estándar para replicar una proteína aislada de un organismo mucho más grande. [1] La estructura tridimensional de la proteína resultante se determinó mediante espectroscopia de RMN y ahora el Protein Data Bank la publica en línea . [6]
Hydramacin-1 es una proteína de cadena única compuesta por sesenta aminoácidos . Es una combinación única de aminoácidos en la superficie de la molécula que le da a la proteína sus potentes cualidades antimicrobianas. Esta parte especializada de la estructura terciaria de la proteína, un cinturón cargado positivamente entre dos regiones hidrofóbicas (e iónicamente inertes), se ha sugerido como el desencadenante de la influencia de la agregación bacteriana por parte de la proteína. [1]
Hydramacin-1 es diferente a cualquier otro antibacteriano conocido actualmente, a excepción de dos proteínas que se encuentran en las sanguijuelas . Los investigadores proponen colocar la hidramacina-1 y las proteínas de la sanguijuela en una familia de proteínas recientemente designada llamada macinas . Las proteínas más cercanas en estructura a las macinas son una superfamilia de proteínas derivadas del veneno de escorpión , denominadas oxinas de escorpión . [7]