ESTABILIDAD TÉRMICA Y ACTIVIDAD DE LA PORFOBILINÓGENO SINTETASA

VARELA, LAURA; ROSSI JUAN PABLO; BATLLE, ALCIRA; GEREZ, ESTHER

Mar del Plata, Buenos Aires

Congreso; Sociedad Argentina de Investigación Clínica; 2009

SAIC

El paso común para todos los organismos en la biosíntesis del hemo es la condensación asimétrica de dos moléculas de ácido δ- aminolevúlico catalizada por la porfobilinógeno sintetasa (PBG-S). Esta enzima de 280 kDa, tiene ocho subunidades idénticas y se postula que cada sitio catalítico podría funcionar independientemente. Se cree que la estructura activa mínima es un homodímero cuyas subunidades son funcionalmente distintas en la síntesis del porfobilinógeno. El objetivo de este trabajo es estudiar los estados de oligomerización de la PBG-S y su relación con los cambios en actividad. La PBG-S humana (PBG-Sh) se clonó, se sobreexpresó en E. coli cepa BL21 y se purificó como una proteína de 62 kDa fusionada a un fragmento de 26 kDa de la glutatión-S-transferasa. La actividad enzimática se determinó a 45, 55 y 65 oC. Cuando se incubaron 10µg de enzima a 45 oC, su actividad se mantuvo estable con el tiempo (172,36 ± 40,5 U/mg proteína), mientras que a 55 y 65 oC durante 1h disminuyó su actividad en 16 y 75 % respectivamente. Al incubar durante 2 horas 3µg de PBG-Sh a 45 oC la actividad disminuyó un 70%. Para correlacionar las variaciones en la actividad de la PBG-Sh con posibles cambios en su estructura oligomérica se realizaron geles nativos de poliacrilamida. La incubación de la enzima durante 1-2 h produjo la aparición de oligómeros cuya estabilidad dependía de la temperatura, del tiempo de incubación y de la concentración de enzima. A 45 oC se observó la aparición de 1, 2, 4, 6 y 8 unidades de PBG-Sh mostrando su asociación en función del tiempo de incubación. La enzima podría existir como un octámero de alta actividad, un hexámero de baja actividad y un dímero. La interconversión del octámero y el hexámero involucraría la disociación a dímeros, fenómeno que se evidencia en la variabilidad de la actividad enzimática tras incubarse a diferentes tiempos y temperaturas mostrando un complejo fenómeno de activación-inhibición.