INTEC   05402
INSTITUTO DE DESARROLLO TECNOLOGICO PARA LA INDUSTRIA QUIMICA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Estudio de la morfología mitocondrial de plantas de Arabidopsis hcc1 y hcc2 mediante microscopia de fuerza atómica
Autor/es:
MANSILLA, NATANAEL ; WELCHEN, ELINA ; CALAZA, FLORENCIA C.; FRANCO, VANINA ; PASSEGGI(H), MARIO C. G.
Lugar:
Webinar - Virtual
Reunión:
Congreso; 105 Reunión Anual de la Asociación Física Argentina; 2020
Institución organizadora:
Asociación Física Argentina
Resumen:
La microscopía de fuerza atómica (AFM) es una herramienta poderosa utilizada para investigar la estructura de diferentes materiales. La superficie de la muestra, es examinada mediante un escaneo mecánico; más específicamente, recopila datos para imágenes sonde´andola en lugar de ?mir´andola?. AFM ofrece una serie de características únicas, la más ventajosa es la gran potencia de aumento con alta resolución y la preparación mínima que requiere la muestra (las mismas pueden mantener su estado nativo o casi nativo). La adsorción de la muestra sobre un sustrato apropiado es un aspecto crucial a tener en cuenta para evitar destruir las estructuras nativas o alterar las interacciones macromoleculares presentes en la misma [1]. Es por ello que aplicamos AFM al estudio de muestras biológicas ricas en mitocondrias vegetales. Las mitocondrias son organelas responsables de la respiración celular; miden entre 100-500 nm de ancho y 1000-7000 nm de largo. Las proteínas de síntesis de citocromo c oxidasa (SCO) participan en la inserción de cobre durante el ensamblaje de la citocromo c oxidasa (COX), complejo enzimático final de la cadena de transporte de electrones. En plantas de Arabidopsis thaliana, encontramos dos proteínas SCO, homólogas de la chaperona de cobre 1 y 2 (HCC1 y HCC2). Con el fin de aportar mayor entendimiento en relación al mecanismo de unión de cobre al complejo enzimático, estudiamos mitocondrias obtenidas de plantas de Arabidopsis salvajes (WT) y mutantes hcc1 o hcc2 con expresión reducida de HCC1 o HCC2 expuestas a estrés salino. El análisis de los resultados obtenidos de las plantas hcc1 o hcc2, permitió postular que HCC1 es un factor limitante para el ensamblaje de COX durante condiciones de alta salinidad y que HCC2 probablemente actúa como un modulador negativo de la actividad de HCC1 a través de interacciones proteína-proteína. Además, se propuso un papel directo e indirecto de HCC1 y HCC2 en la respuesta de expresión génica al estrés [2], respectivamente. Un complemento indispensable al estudio del rol biológico de estas proteínas se obtiene del análisis del impacto de estas mutaciones a nivel de la biogénesis y la estructura mitocondrial. El análisis morfológico de las mitocondrias mediante imágenes de AFM usando WSM [3], demostró diferencias significativas entre las plantas hcc1 y hcc2, con las WT. Las mitocondrias de plantas hcc1 y hcc2 son de menor tamaño y tienen una menor altura de crestas. Estas diferencias pueden explicarse con las evidencias a nivel transcriptómico y fenotípico, dado que es en la membrana de las crestas donde se llevan a cabo los procesos metabólicos. Estos resultados, proveen respuestas a nivel estructural a preguntas biológicas respecto de la función de nuevas proteínas en sistemas vivos.