Muchas enfermedades son causadas por mutaciones en transportadores de distintas sustancias. Asimismo, la efectividad o fracaso de muchas drogas depende del metabolismo de las mismas a través de permeasas. Es pues de interés entender cómo funcionan estas proteínas, cómo alcanzan su topología, su regulación, qué determina la especificidad y la cinética de transporte, no solamente para el conocimiento del transporte como función celular, sino también desde un punto de vista médico y terapéutico. Hemos llevado a cabo la caracterización funcional de la permeasa UreA, y el estudio de su regulación a nivel transcripcional. Mediante un análisis de la relación estructura-función del transportador utilizando estrategias de mutagénesis fuimos capaces de identificar residuos claves para su funcionalidad, la unión y translocación del sustrato. Actualmente se está realizando un análisis mutacional sobre posibles elementos en cis presentes en el dominio C-terminal, para identificar un posible rol de éstos en el tráfico intracelular del transportador y su regulación post-traduccional. Las herramientas desarrolladas en este proyecto nos han permitido abordar otro temas de interés de la Sección Bioquímica, que es el efecto de la cinética traduccional en el establecimiento de la estructura y función de las proteínas: se pueden construir mutantes sinónimos de UreA y estudiar el efecto de las mutaciones en la funcionalidad y la localización subcelular de fusiones de UreA - GFP. De este modo hemos aislado un mutante sinónimo (cambio de codones "lentos" por "rápidos") incapaz de crecer normalmente sobre urea. La caracterización de este mutante nos permitirá ahondar en los mecanismos moleculares regulados por el uso diferencial de codones y en aquellos que rigen el plegado de las proteínas de membrana.

Nuestra segunda línea de investigación aborda cuestiones relativas a la estructura y función de la cromatina. A pesar de la universalidad de esta estructura, nuestros resultados experimentales y bioinformáticos sugieren que existirían divergencias relativas a las proteínas que la constituyen y a la función de la misma, ya en la base del árbol filogenético e incluso entre los integrantes del género Aspegillus. Estas diferencias, más allá del interés desde el punto de vista de la biología básica, podrían conducir a la identificación de blancos terapéuticos contra infecciones fúngicas, cuya incidencia se ha visto últimamente aumentada de forma dramática especialmente entre pacientes inmuno-comprometidos. En este momento nos encontramos estudiando el rol de H4E, una variante de histona H4 presente exclusivamente en hongos ascomicetos. Esta sería la primera variante de histona H4 descrita hasta el momento.