Un enfoque racional de la relación estructura-función con el uso de isoformas quiméricas de sticholysinas proporciona nuevas consideraciones sobre sus diferencias funcionales

Resumen

Sticholysinas I y II son dos isoformas de proteínas formadoras de poros de
la anémona de mar Stichodactyla helianthus caracterizadas exhaustiva-
mente. SticholysinasI y II tienen 176 y 175 residuos de aminoácidos respectivamente y solo 12 diferencias aminoacídicas. En consecuencia, tienen un 99% de similitud, un 93% de identidad
secuencial, y estructuras tridimensionales muy similares. Sin embargo, la sticholysina II es hemolíticamente más
activa que la sticholysina I en eritrocitos humanos y de cobayos. No se conocen las razones de estas diferencias
funcionales, pero es interesante que la mayoría de los cambios aminoacídicos se encuentran en regiones funcio-
nales como: el segmento N-terminal, los lazos asociados con el sitio de unión a la membrana y los sitios de inter-
acción proteína-proteína. Para profundizar en las diferencias de actividad hemolítica entre las sticholysinas I y II,
diseñamos y obtuvimos por vía recombinante en Escherichia coli tres proteínas quiméricas que intercambian dife-
rentes segmentos de ambas isoformas. El análisis de la actividad hemolítica de estas proteínas quiméricas y su
modelación por homología proporcionó nuevas evidencias sobre la actividad formadora de poros de las actinopo-
rinas, así como sobre los residuos aminoacídicos que pudieran estar implicados en la diferencia funcional entre
las sticholysinas I y II, en la interacción de estas proteínas con las membranas o en el proceso de oligomerización.