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La participación de CaMKII en la apoptosis ha sido demostrada hace varios años. Hemos descrito que la muerte por apoptosis/necrosis inducida por isquemia/reperfusión (IR) es mediada por CaMKII a nivel del retículo sarcoplasmático (RS) y que además participan las mitocondrias. No se sabe si proteínas mitocondriales fosforiladas por CaMKII son responsables de parte del este efecto deletéreo en la IR. La hipótesis es que el aumento del Ca2+ citosólico y posterior activación de CaMKII en la IR, podría fosforilar proteínas no sólo del RS (ya demostrado) sino además de las mitocondrias, por un aumento en la concentración local de Ca2+ y transferencia en el microdominio mitocondrias-RS. Esto permitiría una activación de CaMKII allí y la fosforilación de proteínas, afectando la función mitocondrial y contribuyendo al efecto deletéreo de la CaMKII en la IR. Se propone estudiar la presencia e identificar proteínas blanco de CaMKII a nivel mitocondrial o de su interacción con el RS. Para ello se realizó el aislamiento, purificación y fosforilación in vitro (iv) con CaMKII y ATP radiactivo, de mitocondrias de corazón de rata. Se caracterizó el aislamiento y purificación de mitocondrias y membranas asociadas a mitocondrias por Western Blot. La fosforilación i.v. con 32P-ATP de mitocondrias puras y la autorradiografía de geles SDS-PAGE indicó la fosforilación de al menos 5 proteínas blanco de CaMKII. La fosforilación i.v. en presencia de un inhibidor específico de CaMKII, aún en presencia de Ca2+ y CaM, señala la especificidad de la fosforilación por CaMKII de 3 proteínas de las cuales resulta de interés una banda de ~20 KDa. Por estudio de subfraccionamiento esta banda correspondería a una localización en membrana externa. Se están realizando estudios por espectrometría de masa para identificar dicha proteína. Estos resultados demuestran por primera vez la presencia de al menos una proteína con localización mitocondrial capaz de ser fosforilada por CaMKII en corazón.