IFLYSIB   05383
INSTITUTO DE FISICA DE LIQUIDOS Y SISTEMAS BIOLOGICOS
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Modulación de la cooperatividad de plegado de la Frataxina humana por el péptido C-terminal
Autor/es:
FARAJ, S.E.; ROMAN, E.A.; TOWSTYKA, N.; ANDRÉS G. SALVAY; HOWARD, E. I.; FERREIRO, D.; DI DOMENICO, T.; SANTOS, J.
Lugar:
Buenos Aires
Reunión:
Congreso; XL Reunión Científica de la Sociedad Argentina de Biofísica; 2011
Institución organizadora:
Sociedad Argentina de Biofísica
Resumen:
La Ataxia de Friedreich es una enfermedad neurodegenerativa hereditaria, causada por una deficiencia en la actividad de la frataxina (FXN). FXN es una proteina mitocondrial α+β de 120 residuos, capaz de unir iones Fe2+ y Fe3+, y de actuar como una chaperona reguladora de su transferencia. La estructura 3D de la FXN humana (hFXN) en su forma monomerica ha sido estudiada mediante RMN y difraccion de rayos X. Se detectaron variaciones en la region C-terminal (CTR) en diferentes homologos de distintos reinos biologicos, que presentan diferencias en su estabilidad conformacional. En este trabajo exploramos el rol de la CTR en la estabilidad de hFXN. Hipotetizamos que la estabilidad depende de la formacion de una unidad de estructura terciaria cooperativa basada en la modulacion de la interaccion entre la helice α1 y la helice α2 (unidad α) por el peptido 196-210 (CTR). Estudiamos las variantes FXN90-210 (salvaje) y FXN90-195 (C15), para establecer las consecuencias de la remocion de la CTR sobre la consolidacion de la estructura terciaria y la flexibilidad conformacional. Las proteinas fueron producidas y caracterizadas mediante espectroscopia de fluorescencia y CD. La estabilidad fue estudiada mediante desplegado quimico y termico. Se evaluo el grado de compactacion y el estado de oligomerizacion mediante experimentos de ultracentrifugacion. Los resultados muestran que ambas variantes son estables, compactas, monomericas, altamente solubles y experimentan desplegado cooperativo. Interesantemente, FXN90-195 presenta estructuras secundaria y terciaria practicamente nativas, aunque se halla termodinamicamente desestabilizada. Mediante simulaciones de dinamica molecular se observo que la CTR parece no comportarse de manera rigida en FXN90-210. Asimismo, a pesar de poseer topologia nativa, FXN90-195 presenta una unidad α mas flexible que FXN salvaje. Estas predicciones sobre la flexibilidad de la unidad α y la CTR fueron verificadas mediante experimentos de proteolisis controlada. En sintesis, nuestros resultados confirman el rol de la CTR en la estabilizacion del plegado cooperativo de la unidad α de la hFXN.