Paper de les Proteïnes P110, P140, MG312 i MG217 en l'Estructura i Funció de l'Organela Terminal de Mycoplasma genitalium

• Autores: Raul Burgos Castellanos
• Directores de la Tesis: Enrique Querol Murillo (dir. tes.), Jaume Piñol Ribas (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Autònoma de Barcelona ( España ) en 2009
• Idioma: catalán
• Tribunal Calificador de la Tesis: Antonio Planas Sauter (presid.), Isidre Gibert (secret.), Ignacio Fita Rodríguez (voc.)
• Materias:
  • Química
    • Bioquímica
      • Proteínas
  • Ciencias de la vida
    • Microbiología
    • Biología molecular
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en:  TDX  DDD 
• Resumen

  • La tesis que es presenta comprèn tres treballs d'investigació independents, connectats entre sí per un mateix fil conductor: l'estudi de l'estructura i funció de l'organela terminal de Mycoplasma genitalium.En el primer treball s'han obtingut i caracteritzat mutants deficients per les proteïnes P140 i P110. Aquests estudis han revelat que les proteïnes P140 i P110 estan estabilitzades de forma recíproca, són els principals determinants de citadherència i la seva presència és necessària per al desenvolupament de l'organela terminal. A més, l'absència d'aquestes dues proteïnes també promou la inestabilitat de la proteïna de motilitat MG386 i un increment en els nivells de la proteïna DnaK. Per altra banda, també s'han analitzat un conjunt de mutants espontanis en adhesió cel·lular que apareixen amb una elevada freqüència. Aquest anàlisi ha permès determinar que aquests mutants s'originen com a conseqüència de grans delecions afectant als gens codificants de les proteïnes P140 i P110. A més, s'ha demostrat que aquestes delecions són producte de recombinacions entre seqüències dels gens afectats i seqüències repetides que es troben distribuïdes al llarg del genoma. Aquest origen recombinatiu explica l'alta freqüència d'aparició d'aquests mutants i obre la possibilitat de l'existència d'un mecanisme general de variació de fase de l'expressió de les proteïnes P140 i P110. En el segon treball s'ha investigat el paper de la proteïna MG312 en l'arquitectura i funció de l'organela terminal. Aquest estudi ha permès determinar que aquesta proteïna és un component estructural bàsic de l'organela terminal, essencial per al manteniment de la integritat d'aquesta estructura i d'alguns dels seus components. Com a conseqüència, els mutants deficients per la proteïna MG312 no desenvolupen organeles terminals, són parcialment deficients en adhesió i completament immòbils. D'altra banda, també s'ha analitzat la implicació de diferents dominis en la funció de la proteïna MG312. En general, aquest estudi ha permès identificar dos dominis funcionals importants: un domini C-terminal que manté la integritat estructural de l'organela terminal i un domini N-terminal amb una implicació més específica en motilitat i/o divisió cel·lular. També s'ha analitzat la implicació específica dels motius EAGR i Walker A presents en el domini N-terminal. Per últim, la proteïna MG312 ha estat expressada de forma recombinant. Estudis de microsocòpia electrònica sobre la proteïna recombinant indiquen que aquesta proteïna mostra una notable semblança estructural amb les proteïnes SMC, implicades en el manteniment estructural dels cromosomes. En el tercer i últim treball s'ha abordat la identificació de gens involucrats en el control del moviment dels micoplasmes. Es descriu el desenvolupament d'un mètode, que ens ha permès aïllar un mutant deficient per la proteïna MG217 i que exhibeix alteracions en els patrons de moviment. Les dades obtingudes de la caracterització d'aquest mutant indiquen que la proteïna MG217 és un nou component de l'organela terminal implicat en promoure la inclinació d'aquesta estructura respecte el cos cel·lular. De manera interessant, aquestes alteracions en el grau d'inclinació de l'organela terminal es correlacionen amb els canvis observats en els patrons de moviment, suggerint que l'organela terminal actua com a un timó i determina la direcció del desplaçament dels micoplasmes.