Expanding the scope of the Ribonuclease A superfamily in the host immune defense system: Structural determinants of human RNases involved in antimicrobial host defense

• Autores: David Pulido Gómez
• Directores de la Tesis: Marc Torrent Burgas (dir. tes.), Ester Boix i Borràs (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Autònoma de Barcelona ( España ) en 2013
• Idioma: inglés
• Tribunal Calificador de la Tesis: Luis Ignacio Rivas López (presid.), Marina Luquin Fernández (secret.), Xavier Fernández Busquets (voc.)
• Materias:
  • Química
    • Bioquímica
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en:  TDX  DDD 
• Resumen

  • El meu projecte de doctorat s’enmarca en l’estudi de l’estructura i la funció de les ribonucleases antimicrobianes humanes. Actualment, es coneixen vuit ribonucleases humanes funcionals pertanyents a la superfamília de ribonucleases secretades per vertebrats. Cal remarcar, que alhora de la seva activitat per a hidrolitzar àcids ribonucleics, també presenten altres propietats biològiques com l’activitat antimicrobiana, que suggereixen una possible funció ancestral relacionada amb el sistema immunitari. La proteïna catiònica d’eosinòfils (ECP) és un dels components majoritaris dels grànuls secundaris dels eosinòfils. Degut al seu gran nombre d’arginines l’ECP és una proteïna molt catiònica i presenta una elevada activitat antimicrobiana vers una gran diversitat de patògens, com bacteris, helmints i protozous. En el nostre laboratori hem estudiat extensament el mecanisme antimicrobià de diverses ribonucleases. Concretament, el treball desenvolupat en aquesta tesi ha permès: i. Identificar el farmacòfor de l’ECP mitjançant eines de minimització racional de l’estructura. ii. Analitzar els canvis que es produeixen a la superfície bacteriana com a conseqüència de l’acció de l’ECP i dels seus pèptids derivats. Principalment, en detallar com aquests interaccionen amb els lipopolisacàrids de la paret bacteriana. iii. Descobrir que l’agregació amiloid de l’ECP a la superfície de les bactèries és fonamental per a la seva acció antimicrobiana i, en concret, per la seva activitat d’aglutinació. iv. Identificar factors estructurals i de seqüencia en el domini N-terminal necessaris per l’acció antimicrobiana de les ribonucleases conservats durant l’evolució. v. Caracteritzar els elements seqüencials de les ribonucleases que determinen les propietats antimicrobianes i d’aglutinació mitjançant el disseny de proteïnes híbrides entre les ribonucleases 2 i 3 (EDN i ECP respectivament). vi. Descobrir que tant l’ECP com la ribonucleasa 7 presenten activitat vers micobacteris a través d’un mecanisme similar a l’exibit enfront de bacteris gram negatius. En conclusió, els resultats obtinguts en aquesta tesi ens permeten conèixer millor com les ribonucleases contribueixen a l’eliminació de diferents patògens del nostre organisme i ens obren noves vies pel disseny de nous agents terapèutics per combatre microorganismes patògens.