Caracterización y Aplicación de un Sistema Foto-inducible de Nitración de Proteínas Basado en Rutenio (II) Tris(bipiridina)

CAVAZZUTTI, GIAN FRANCO; URLAUB, HENNING ; GIMÉNEZ, EZEQUIEL; TOSCANI, ANDRÉS MARTIN; JOVIN, THOMAS; FALOMIR-LOCKHART, LISANDRO JORGE

Rosario

Congreso; V Congreso GRAFOB 2020 (Grupo Argentino de Fotobiología); 2020

FIBA Fundación para Investigaciones Biológicas Aplicadas

La adición de un grupo -NO2 a la cadena lateral de tirosinas en una modificación postraduccional (PTM) de proteínas relacionada, no sólo a procesos fisiológicos, sino también a un amplio rango de patologías desencadenadas y/o promovidas por el estrés oxidativo (1). Dado el potencial de esta PTM como biomarcador de enfermedades crónicas y neurodegenerativas (2), se han empleado diferentes sistemas de modificación química como medio para modelar condiciones oxidativas (3,4). Sin embargo, estos métodos presentan varias desventajas que incluyen reacciones secundarias, falta de control y de reproducibilidad y largos tiempos de incubación. En este contexto, los métodos fotoquímicos han surgido como alternativa para la nitración de proteínas a través de reacciones radicalarias controladas (5). Particularmente en este trabajo hemos optimizado un método foto-inducible de nitración basados en el uso del complejo sensibilizador Cloruro de Rutenio (II) Tris (bipiridina) (Ru(bpy)3Cl2). Empleando técnicas de espectroscopia y espectrometría de masas, caracterizamos el método con aminoácidos libres y analizamos su aplicabilidad en proteínas modelo. En especial, empleamos el protocolo de nitración con la proteína α Sinucleína (aSyn) para modelar y estudiar modificaciones relacionadas con la Enfermedad de Parkinson. Dado que aSyn es una proteína intrínsecamente desordenada, adopta diferentes conformaciones dependiendo de su entorno y las moléculas con las que interacciona. Por lo tanto, analizamos la susceptibilidad de aSyn a ser modificada cuando adopta estructuras secundarias de hélice u hoja β. En conclusión, presentamos un nuevo método para nitrar masivamente proteínas, el cual puede ser empleado para analizar cambios conformacionales de proteínas o las consecuencias de la introducción del grupo ?NO2 como primer paso en el desarrollo de nuevas estrategias que puedan reconocer y cuantificar PTMs como potenciales biomarcadores de patologías derivadas del estrés oxidativo en muestras complejas.