Influencia del entorno lipídico sobre la actividad de la bomba de calcio de membrana plasmática

MARIA FLORENCIA PIGNATARO; IRENE MANGIALAVORI; JUAN PABLO ROSSI

Buenos Aires

Congreso; • XL. Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Biofísica (SAB); 2011

Sociedad de Biofísica Argentina

La bomba de calcio de membrana plasmática (PMCA) es una proteína multirregulada que remueve activamente calcio hacia el espacio extracelular. En la región citoplasmática posee el sitio de interacción con  sus principales reguladores -calmodulina y fosfolípidos ácidos- mientras que la región hidrofóbica está constituida por 10 hélices transmembrana y contiene el sitio de unión del Ca2+. Con el objetivo de explorar la relación que existe entre la composición y estructura de los lípidos que rodean a dicha proteína y su actividad Ca2+-ATPasa, hemos reconstituido PMCA purificada de eritrocitos humanos en micelas mixtas de C12E10 y fosfatidilcolina.  Nuestros resultados muestran que: 1) La enzima reconstituida con dimiristoilfosfatidilcolina tiene una actividad máxima un 40% mayor que reconstituida con extracto de lípidos de su membrana nativa. 2) Cuando la enzima es reconstituida con fosfolípidos cuyas cadenas de ácidos grasos son saturadas, se observa una caída de la actividad Ca2+-ATPasa a medida que aumenta el largo de dichas cadenas, hasta llegar a actividades relativas en el orden del 20% para diestearoilfosfatidilcolina (18C). 3) Para fosfolípidos cuyas cadenas hidrocarbonadas poseen una insaturación se observan actividades máximas similares para dimiristoleoil (14C) y dipalmi-telaidoilfosfatidilcolina (16C). Sin embargo, la actividad de la enzima  reconstituida en dioleoilfosfatidilcolina (18C) sólo disminuye al 70%. 4) No existieron diferencias significativas entre los valores de k0.5 obtenidos para cada lípido, a excepción de diestearoilfosfatidilcolina el cual resultó un orden mayor con respecto al obtenido para el resto de los lípidos ensayados. En conclusión, la actividad Ca2+-ATPasa de la PMCA se ve afectada  según la identidad de los lípidos anulares sugiriendo que éstos tienen un efecto directo sobre la estructura de su dominio transmembrana, tal como ha sido descripto para otras proteínas de membrana. Por otra parte, la concentración de estos fosfolípidos a la que se obtiene la mitad de la actividad máxima, no sería significativamente diferente. 1. Referencias: Lee AG Biochem Soc Trans. 2011 Jun 1;39(3):761-6. doi: 10.1042/BST0390761. Agradecimientos: Con subsidios de ANCyT, FONCyT y CONICET