Determinantes estructurales del plegamiento y la interacción entre fragmentos transmembrana

Resumen

El análisis de secuencias genómicas completas de diversos organismos muestra que, aproximádamente, un 20-30% de las pautas de lectura abierta codifica para proteínas que atraviesan la membrana (Arkin, Brunger et al. 1997) (Wallin and von Heijne 1998). Sin embargo el medio en que estas proteínas adoptan su estructura nativa y desarrollan su función, la membrana, ha dificultado la aplicación directa de las técnicas de estudio habituales para proteínas solubles. Esta dificultad se refleja en el hecho de que en la era de la explosción de obtención de estructuras proteícas de alta resolución, se limita a unas docenas el número de proteínas de membrana resueltas. En este trabajo se ha utilizado la oligomerización del segmento transmembrana (TM) de una proteína modelo, Glicoforina A(GpA), para tratar de aportar nuevos datos que faciliten la comprensión de los factores que contribuyen al proceso de plegamiento de proteínas en el interior de la membrana. Los objetivos de este trabajo han consistido en: 1,- Averiguar el papel que desempeña el extremo C-terminal del segmento TM de GpA en el proceso de dimerización de esta proteína. 2,- Estudiar la contribución individual de los resíduos del motivo de dimerización de GpA al proceso de empaquetamiento hélice-hélice, utilizando un esqueleto homogéneo de polileucinas. Comprobar la contribución que la longitud del fragmento hidrofóbico desempeña en la oligomerización de este tipo de segmentos. 3,- Estudiar los efectos que provoca sobre el empaquetamiento entre hélices TM la presencia de resíduos de prolina utilizando la dimerización de la proteína GpA como sistema modelo. En conjunto, estos estudios aportan nuevos datos sobre un conjunto de factores que intervienen en el proceso de empaquetamiento entre fragmentos transmembrana, y que por lo tanto, afectan al plegamiento de proteínas transmembrana.