Participación de loops extracitoplasmáticos en la interacción entre acuaporinas subtipo PIP

CINTIA JOZEFKOWICZ; PABLO ROSI; JORGE BELLATI; GABRIELA AMODEO; KARINA ALLEVA

Buenos Aires

Congreso; XL Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Biofísica; 2011

Sociedad Argenina de Biofísica

Las acuaporinas de plantas que se localizan principalmente en membrana plasmática (MP) se clasifican en PIP1 y PIP2. Evidencias experimentales muestran que: i- las PIP2 tendrían capacidad de transportar agua una vez localizadas en MP, ii- las PIP1 requerirían de las PIP2 para llegar a MP, iii- cuando PIP1 y PIP2 se co-expresan la permeabilidad osmótica (Pf) de la MP es diferente respecto a la aportada por PIP2. Dado que las acuaporinas son canales tetraméricos, la interacción PIP1-PIP2 podría ocurrir mediante la formación de heterotetrámeros. Sin embargo, el tipo de interacción, física y funcional, es aun motivo de investigación. En este trabajo estudiamos PIP de Beta vulgaris, BvPIP2;2, BvPIP2;1 y BvPIP1;1, en el sistema heterólogo de expresión ovocitos de Xenopus. Mientras la co-expresión BvPIP2;2- BvPIP1;1 produce un aumento en la Pf , resultado similar a otros ya reportados para otras PIPs, la co-expresión de BvPIP2;1-BvPIP1;1 no genera este efecto. Esta falta de interacción funcional podría deberse por una falla en la interacción física entre las dos proteínas. Dado que las principales diferencias en la secuencia primaria de BvPIP2;1 respecto de otras PIP2 se encuentran en el loop A, realizamos tanto estudios in silico de su estructura como mutaciones puntuales con el fin de determinar si esta zona podría estar involucrada en la interacción PIP1-PIP2. Nuestros resultados muestran que: i- las mutantes de BvPIP2;1 son capaces de transportar agua y al ser co-expresadas con BvPIP1;1 dan lugar a la clásica interacción funcional descripta entre PIP1 y PIP2, y ii- el loop A de un monómero del tetrámero BvPIP2;1 podría estar en contacto con el loop C de un monómero vecino. Estos resultados sugieren que el loop A podría ser el responsable de que BvPIP2;1 en su forma nativa no interactúe con BvPIP1;1, revelando que la estructura de este loop sería condicionante de la formación de tetrámeros mixtos PIP1-PIP2 . Agradecimientos: Subsidios de KA: Préstamo BID PICT 2010 02042, UBACyT 2010-2012, PIP 0190; GA UBACYT08-10 PICT07-655.