Implementación de las técnicas de RMN y cristalografía de macromoléculas para la caracterización estructural de proteínas de interés biomédico
| Autor: | Erick Hernández-Carvajal, Silvia Arce-Solano |
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| Rok vydání: | 2019 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Revista Tecnología en Marcha. |
| ISSN: | 2215-3241 0379-3982 |
| DOI: | 10.18845/tm.v32i9.4627 |
| Popis: | espanolLa implementacion de novedosas tecnicas biofisicas para analisis de proteinas a escala atomica, tales como la resonancia magnetica nuclear de proteinas (RMN) y la cristalografia de rayos X, permiten el estudio de los mecanismos moleculares de interaccion entre proteinas de interes y, -en algunos casos-, permite explorar mecanismos alternativos para el diseno de nuevos farmacos. Nuestro grupo ha desarrollado dos lineas de investigacion buscando implementar y consolidar dichas tecnicas biofisicas, con el objetivo de comprender mejor las interacciones entre sustratos, -como el factor VIII y el receptor de plaquetas PAR1- con la trombina, en los procesos de coagulacion sanguinea; y, por otra parte, conocer mejor la actividad funcional de algunas proteinas provenientes de venenos de serpientes. La interaccion de regiones conectoras del FVIII humano con la trombina fue estudiada utilizando la tecnica de RMN, a traves de ensayos mono, bi y tri-dimensionales, donde los conectores del FVIII humano fueron marcados con los isotopos 1H, 13C y 15N empleando sobreexpresion heterologa en cepas de Escherichia coli. Mediante la tecnica de cristalografia de rayos X se ha logrado obtener cristales a partir de la generacion de complejos de las proteinas recombinantes humanas con la trombina, y se han desarrollado una serie de mutantes del FVIII y PAR1, para favorecer complejos intermediaros mas estables con la trombina. Por ultimo, se ha trabajado con una metaloproteinasa del veneno de la serpiente Crotalus simus y una fosfolipasa de Botriechis schelegelii. De esta ultima se obtuvo una estructura 3D a una alta resolucion (~2.5 A) EnglishThe implementation of cutting-edge biophysics techniques to analyze proteins at atomic-scale, such as nuclear magnetic resonance (NMR) and X-ray crystallography, allows the study of molecular interaction s mechanisms between proteins of interest and, -in some cases-, allows exploring alternative mechanisms for new drug design. Our research group has developed two lines of research seeking to implement and consolidate the biophysical techniques mentioned above, with the aim of better understanding the interactions between substrates, such as factor VIII and platelet receptor PAR1, with thrombin, in the processes of blood coagulation; and on the other hand, to better understand the functional activity of some proteins from snake venoms. The interaction between connectors of the human FVIII with thrombin was studied through NMR mono-, bi- and tri-dimensional assays. For these experiments, the human FVIII connectors were labelled with 1H, 13C and 15N isotopes using heterologous overexpression in Escherichia colistrains. Through X-ray crystallography technique, crystals of complexes between recombinant proteins and thrombin have been grown, and a series of FVIII and PAR1 mutants have been developed to favor more stable intermediate complexes with thrombin. On the other hand, a metalloproteinase from the snake venom of Crotalus simus and a phospholipase from Botriechis schelegelii have also been analyzed. From the latter, a 3D structure was obtained at a high resolution (~2.5 A). |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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