Identificación de la proteína VAMP2 en ovocitos maduros de ratón

GAUNA, GISELA V.; BELLO, OSCAR D.; ZANETTI, MARIA N.; MICHAUT, MARCELA A.

Mendoza

Jornada; XI Jornadas de Investigación de la Facultad de Ciencias Médicas Universidad Nacional de Cuyo – 2010; 2010

Facultad de Ciencias Médicas, Universidad Nacional de Cuyo

PROYECTO: IDENTIFICACIÓN DE LA PROTEÍNA VAMP2 EN OVOCITOS DE RATÓN  Alumna: Gisel Valeria Gauna Directora: Dra. Marcela Alejandra Michaut Colaboradores: Lic. Oscar Daniel Bello, Lic. María Natalia Zanetti Lugar: Instituto de Histología y Embriología – CONICET, Facultad de Ciencias Médicas.     Introducción La exocitosis regulada es un complejo proceso que implica la fusión del gránulo secretorio con la membrana plasmática. Este proceso requiere un conjunto de proteínas que median o regulan la fusión de membranas (1), entre las que se encuentran las proteínas SNARE (2) y Rab (3) quienes, en asociación con los numerosos factores que interaccionan con ellas, constituyen la base del mecanismo de reconocimiento y fusión de membranas Los SNAREs son un grupo de proteínas asociadas a membranas capaces de formar complejos de extraordinaria estabilidad. Dentro de estas proteínas encontramos las familias de las sintaxinas, VAMPs y SNAP-25 que forman complejos heterotriméricos durante el proceso de fusión de membranas. Estos complejos ternarios son muy estables, pero experimentan un ciclo de ensamble-desensamble mediante la interacción con NSF, una ATPasa con características de chaperona, y α-SNAP, una proteína que regula la actividad ATPasa de NSF. Se piensa que la energía liberada durante la formación del complejo SNARE es utilizada para iniciar el proceso de fusión de membranas. La noción de que las SNAREs participan en la exocitosis regulada de las vesículas sinápticas ha tenido un enorme apoyo a partir de que fueron identificadas como las proteínas blanco de varias neurotoxinas. La toxina tetánica y las botulínicas son proteasas que cortan específicamente a varias SNAREs y de este modo bloquean la liberación de neurotransmisores (4). Un incremento de calcio libre en el citoplasma es generalmente la señal que dispara la exocitosis regulada (5). Es interesante observar que varias de las proteínas que participan en el transporte intracelular tienen dominios que unen calcio. En particular se ha postulado que sinaptotagmina y calmodulina son sensores de calcio libre en el citoplasma y regulan la fusión de membranas durante la exocitosis en diversos modelos. Cuando el espermatozoide fecunda el ovocito maduro, se desencadena una cascada de señalización intracelular que culmina con la fusión de los gránulos corticales con la membrana plasmática del huevo maduro, liberando su contenido enzimático al espacio perivitelino y modificando la zona pelúcida (6). Este proceso secretorio se halla altamente regulado y es de fundamental importancia ya que constituye el bloqueo primario de la polispermia garantizando el normal desarrollo de un organismo diploide (7). Al igual que en otros procesos exocíticos regulados, la fusión de los gránulos corticales con la membrana plasmática es regulada por Ca2+, e involucra una compleja cascada de señalización en la que interviene inositol trifosfato (IP3), proteína quinasa dependiente de calcio y calmodulina (CaMKII) y proteina quinasa C (PKC) (7). En ovocito de ratón solo cuatro proteínas han sido identificadas en la fusión de los gránulos corticales con la membrana plasmática: Rab3A (8), Rabfilina 3A (9), SNAP-25 (10), y Sintaxina 4 (11) y hasta el momento el mecanismo molecular de esta exocitosis no ha sido caracterizado (12).   Hipótesis Nuestra hipótesis de trabajo es que el mecanismo molecular de la fusión de membranas durante la exocitosis es un mecanismo universal que comparte la maquinaria proteica básica con otras exocitosis conocidas tales como la exocitosis neuronal y acrosomal. En particular, la hipótesis de este proyecto es que la proteína VAMP2, está presente en ovocitos de ratón y participa en la exocitosis de gránulos corticales. Por lo tanto, este proyecto propone determinar la presencia y la localización de VAMP2 en ovocitos de ratón.