Estudio molecular y bioquímico de un candidato a sirtuina en Giardia duodenalis

Las sirtuinas son una familia de proteínas muy conservada y ampliamente distribuida a lo largo de todos los dominios de la vida. Estas proteínas se encuentran agrupadas en la clase III de las deacetilasas de histonas, la cuales tienen como característica especial su dependencia de NAD+ como cosustrato para llevar a cabo la deacetilación de residuos de lisina, en proteínas histónicas y no histónicas, tales como las histonas H3, H4 así como el factor de trascripción p53. El requerimiento de NAD+ para la actividad sirtuina, convierte a este grupo de proteínas en sensores metabólicos, que se ven favorecidos en periodos de estrés calórico. Actualmente, se conoce que estas proteínas se encuentran involucradas en procesos celulares fundamentales, para el correcto funcionamiento celular. A pesar del importante rol de las sirtuinas para la función celular, el papel que cumplen estas proteínas en parásitos protozoarios es a la fecha un campo muy poco explorado, salvo por algunas sirtuinas de Plasmodium, Trypanosoma y Leishmania. En este trabajo se realizó la caracterización bioinformática y experimental de los candidatos a sirtuina GdSir2.1 y GdSir2.2 presentes en el genoma de Giardia duodenalis, para ello se realizó: la clonación, expresión en E. coli, purificación de las proteínas recombinantes, evaluación de su capacidad de deacetilación in vitro, y, por último, ensayos inmunológicos y de retrotranscripción, para determinar la localización subcelular y expresión de estas proteínas. Esto permitió identificar en las estructuras primarias y terciarias predichas de estos candidatos, características estructurales conservadas para la familia sirtuina, como los son: el dominio con plegamiento tipo Rossmann de unión a NAD+ y el domino de unión a zinc. La aproximación experimental permitió a nivel in vitro la expresión de las proteínas recombinantes Hisx6-GdSir2.1, Hisx6-GdSir2.2 y MBP-GdSir2.2, junto con la determinación la capacidad deacetilasa dependiente de NAD+ del candidato GdSir2.1. Los ensayos in vivo, por su parte, permitieron identificar que estos genes son transcripcional y traduccionalmente activos en trofozoítos del parásito. El desarrollo de anticuerpos policlonales aviares y murinos contra las proteínas recombinantes, permitió determinar una localización citoplasmática y nuclear para GdSir2.1 y GdSir2.2 respectivamente en trofozoítos. El análisis de la expresión a nivel proteico de la proteína endógena GdSir2.2 durante la enquistación, mostró que la proteína disminuye su expresión a las 24 h postinducción de este proceso.

• Autores: Herrera Tequia, Edian Andrés
• Fecha de publicación: 2017
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/62018
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/62018; http://bdigital.unal.edu.co/60846/
• Palabra clave: 54 Química y ciencias afines / Chemistry; 57 Ciencias de la vida; Biología / Life sciences; biology; Deacetilación de proteínas; Deacetilasas dependientes de NAD+; Familia Sir2; Parásitos protozoarios; Protein deacetylation; NAD+ dependent proteins; Sir2 family
• Rights: openAccess
• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional