Importancia de la Pro80 para la interacción con membranas y la formación de poros de la sticholisina I, una toxina de Stichodactyla helianthus (Anthozoa: Stichodactylidae)

Autores/as

  • Yadira de la Patria Hervis Valdés Departamento Bioquímica-CEP, Facultad de Biología, Universidad de La Habana
  • Aisel Valle Garay Departamento Bioquímica-CEP, Facultad de Biología, Universidad de La Habana
  • Liem Canet Santos Departamento Bioquímica-CEP, Facultad de Biología, Universidad de La Habana
  • Carlos Manuel Álvarez Valcárcel Departamento Bioquímica-CEP, Facultad de Biología, Universidad de La Habana
  • María Eliana Lanio Ruiz Departamento Bioquímica-CEP, Facultad de Biología, Universidad de La Habana
  • Isabel Fabiola Pazos Santos Departamento Bioquímica-CEP, Facultad de Biología, Universidad de La Habana

Palabras clave:

citolisinas, fluorescencia, dicroísmo circular, proteína formadora de poros, permeabilización de membranas, mutantes de Cys

Resumen

La sticholisina I (StI) es una actinoporina producida por la anémona de mar
Stichodactyla helianthus. Aunque no se conoce con exactitud el mecanismo
molecular de formación de poros de las actinoporinas se plantea que transcu-
rre por varias etapas: la unión inicial a la membrana, la oligomerización, el des-
pliegue del segmento del extremo amino y la formación final del poro trans-
membrana. La estructura tridimensional de las actinoporinas se caracteriza por
un núcleo central de hojas- intercaladas flanqueado por dos hélices-, un sitio
de unión interfacial mediante el cual interactúan con los lípidos de las membra-
nas, y lazos que interconectan las fibras b. La región estructural de las actinopo-
rinas menos estudiada es la de los lazos localizados hacia el sitio de interacción
con la membrana. El lazo 4-5, que comprende los residuos 76 al 84 de StI, es
uno de los de mayor flexibilidad conformacional de la proteína. Con el objetivo
de evaluar la contribución de esta región al mecanismo de formación de poros
se diseñó y obtuvo el mutante StI P80C. El residuo de Pro80 es el más expuesto
dentro del lazo 4-5 y se encuentra conservado en la familia de las actinopori-
nas. La proteína mutante StI P80C se expresó en el sistema de Escherichia coli y
se purificó en un solo paso mediante cromatografía de intercambio catiónico.
La introducción de un residuo de cisteína en la posición 80, no alteró los rasgos
conformacionales de la toxina según los estudios de espectroscopía de fluores-
cencia y dicroísmo circular. Esta sustitución aminoacídica no afectó la capacidad
de unión de StI a membranas modelo, sin embargo, modificó su actividad per-
meabilizante frente a eritrocitos humanos y liposomas. Los resultados sugieren
que la Pro80 de StI pudiera participar en un evento o etapa posterior a la unión
inicial a las membranas y previa a la formación del poro funcional

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Publicado

2023-02-17

Cómo citar

de la Patria Hervis Valdés, Y., Valle Garay, A., Canet Santos, L., Álvarez Valcárcel, C. M., Lanio Ruiz, M. E., & Pazos Santos, I. F. (2023). Importancia de la Pro80 para la interacción con membranas y la formación de poros de la sticholisina I, una toxina de Stichodactyla helianthus (Anthozoa: Stichodactylidae). Revista Cubana De Ciencias Biológicas, 3(2). Recuperado a partir de https://revistas.uh.cu/rccb/article/view/1799

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