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Lineas de Investigación

Buscando las bases moleculares del plegamiento in vivo de proteínas de membrana en Aspergillus nidulans

Los mecanismos moleculares que determinan la estructura que adopta una proteína en la célula aún no se comprenden completamente. Entre éstos, se ha propuesto que la modulación de la velocidad local de traducción de una proteína, y en particular ciertas pausas relativas durante la biosíntesis, podrían favorecer el plegamiento parcial del polipéptido naciente afectando la estructura terciaria final de la proteína. En este proyecto se propone estudiar el efecto de la cinética traduccional en el establecimiento de la estructura y función de las proteínas de membrana eucariotas. Éstas constituyen un caso particular, escasamente estudiado, donde el plegamiento va acompañado de la inserción co-traduccional en la membrana del retículo endoplásmico, previo a su entrada en la vía secretoria para alcanzar su destino final en la membrana. La estrategia propuesta consiste en introducir mutaciones sinónimas en UreA y NrtA, dos transportadores de membrana del hongo Aspergillus nidulans, con la finalidad de alterar la cinética traduccional. El efecto de esta alteración sobre la estructura de los transportadores, su funcionalidad y destino en la célula se estudiará in vivo en este organismo. La elección de los codones a mutar se funda en un estudio bioinformático de la evolución molecular de los genes ortólogos de UreA y NrtA dentro del género Aspergillus, para identificar agrupamientos conservados de codones rápidos y lentos así como regiones del gen con señales de selección negativa tendientes a mantener el uso de codones sinónimos. Estos resultados son integrados con datos estruturales, para determinar con base sólidas los codones a mutar. Cabe destactar que hemos obtenido resultados alentadores con respecto a la temática planteada en estudios sobre el transportador de urea, UreA, en donde la introducción de mutaciones sinónimas en codones cercanos al extremo N-terminal de la proteína parece haber producido una disminución considerable de la síntesis proteíca de UreA. Actualmente estamos llevando a cabo diversos experimentos para intentar comprender a que se debe este fenómeno.
  • Aspergillus nidulans
  • Plegamiento de proteínas
  • uso de codones
  • efecto de mutaciones sinónimas
  • proteínas de membrana
  • Bioquímica y Biología Molecular
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