IQUIFIB   02644
INSTITUTO DE QUIMICA Y FISICOQUIMICA BIOLOGICAS "PROF. ALEJANDRO C. PALADINI"
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Frataxin: a model to explore relationships between stability, dynamics and biological function
Autor/es:
JAVIER SANTOS
Lugar:
Buenos Aires
Reunión:
Simposio; Sociedad Argentina de Biofísica; 2011
Institución organizadora:
Sociedad Argentina de Biofísica
Resumen:
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La
ataxia de Friedreich (FRDA) es una enfermedad de herencia autosómica
recesiva caracterizada por deterioro neurológico y miocardiopatía
(1 en 50,000) causada por la deficiencia de
la proteína frataxina (FXN). Esta proteína de ubicación
mitocondrial está involucrada en forma directa en la transferencia
de hierro a otras proteínas, particularmente a proteínas con
centros Fe-S.
En la mayor parte de los casos (~95%)
la deficiencia de FXN está provocada por expansión anormal de
tripletes GAA en un intrón dificultando la trascripción del gen. En
pacientes con FRDA se han identificado unas ~15 diferentes
mutaciones, algunas de ellas afectan los sitios de unión a hierro,
otras alteran la estabilidad termodinámica, y otras la tendencia a
la agregación. Las variaciones en la región C-terminal (CTR) en los
distintos homólogos se correlacionan con cambios en la estabilidad
conformacional. Sin embargo, no se conocen los determinantes
moleculares a nivel de residuo aminoacídico ni el rol de esta región
en el plegado de la frataxina.
En
este trabajo proponemos el estudio de la variante truncada de la
frataxina humana hFXN90-195 como modelo para investigar el rol de la
CTR en la estabilidad y en la dinámica de la hFXN. El
enfoque incluye un análisis por técnicas biofísicas, entre ellas,
fluorescencia, dicroísmo circular, RMN, difracción de rayos X, DSC,
DLS, ultracentrifugación analítica, proteólisis parcial y técnicas
de simulación de la dinámica molecular.
Nuestros resultados indican que (a) la ausencia del CTR no impide que
la hFXN adquiera un plegado similar al nativo; (b) el CTR modula la
estabilidad global de la hFXN; (c) el CTR modula la dinámica
conformacional.
En
este contexto, también proponemos el estudio de otras variantes de
FXN para comprender más profundamente las relaciones existentes
entre estabilidad conformacional, dinámica y función. Para ello
avanzamos con el estudio de una variante de FXN de un organismo
psicrófilo (P. ingramii)
que posee un 50% de identidad con respecto a la FXN de E.
coli. En este caso observamos una
fuerte modulación de la estabilidad termodinámica por el pH. En
base a modelos por homología sugerimos la existencia de una red de
interacciones polares que involucra residuos del core
de la proteína.
Agradecimientos:
ANPCyT, UBACyT y CONICET