Proyectos
METABOLISMO DEL NUCLEÓTIDO DE NICOTINAMIDA Y ADENINA(NAD) EN TRIPANOSOMÁTIDOS: LA NICOTINAMIDA/ NICOTINATO MONONUCLEÓTIDO ANDENILILTRANSFERASA (NMNAT) DE TRYPANOSOMA CRUZI
Resumen
Este trabajo se plantea como el inicio de una nueva rama de la línea de investigación principal de nuestro grupo (LIBBIQ); Metabolismo del NAD en protozoos, buscando hacer una primera aproximación al metabolismo del NAD en Trypanosoma cruzi. Actualmente se estudian como modelos Giardia, Plasmodium y Leishmania. Todos estos son parásitos de alta importancia en nuestro país debido a las graves enfermedades que causan; Giardiasis, Malaria y Leishmaniosis respectivamente. El estudio de la bioquímica de estos parásitos permitirá diseñar estrategias de control basadas en un profundo entendimiento del comportamiento de estos parásitos a nivel molecular.EL estudio de estos parásitos no es solo motivado por las patologías generadas, sino también por el deseo de conocer los procesos que en ellos tienen lugar desde una perspectiva evolutiva y de interacción con su hospedero; pues en varios de estos modelos se combinan características tanto procariotas como eucariotas y además se presentan situaciones únicas de adaptación. El NAD es una molécula de gran importancia a nivel celular como cofactor en reacciones de oxido-reducción, como precursor de movilizadores de calcio y como sustrato para la modificación covalente de proteínas (Ziegler. 2000). El NAD es prácticamente ubicuo en la naturaleza debido a su participación en múltiples procesos celulares (metabolismo energético, sistema REDOX, modificación covalente de proteínas, generación de intermediarios, movilizadores de calcio, entre otros). Un punto sumamente importante en la síntesis del NAD es aquel paso catalizado por la enzima NMNAT; lo que la convierte en un punto de alto interés para comprender la regulación del NAD. Los humanos y todos los eucariotas superiores en general poseen 3 NMNATs:NMNAT1 en núcleo, NMNAT2 en Golgi y NMNAT3 en mitocondria. Estas suplen de NAD a los procesos que se realizan en cada uno de estos organelos (Berger F. et al 2005). Eucariotas primitivos como la levadura poseen dos isoenzimas(Emanuelli M. et al 2003) así como Giardia, un parasito extracelular del intestino de vertebrados considerado relativamente primitivo. Por otro lado, existe una única NMNAT en Plasmodium y Leishmania, lo que sugiere un proceso de adaptación a una relación de dependencia entre la célula hospedera y el parásito. Las anteriores enzimas han sido identificadas en nuestro grupo. Entonces el poder identificar estas enzimas en T. cruzi, sus particularidades frente a los demás miembros de esta familia y su comportamiento, permitirá tener una perspectiva general mas completa sobre la evolución y los rasgos adaptativos comunes del metabolismo del NAD en los protozoos. Igualmente abrirá la posibilidad de, en un futuro, desarrollar nuevas herramientas para luchar contra la enfermedad que este parásito causa; la enfermedad de Chagas. Anteriormente el estudio de estos organismos nos ha permitido hallar sus correspondientes enzimas centrales en la síntesis del NAD. Hemos identificado varias NMNATs; 2 en Giardia (Buitrago, J., 2008), 1 en Plasmodium (Marin, C., 2010) y 1 en Leishmania (Contreras,L. E., 2009, Neme,R., 2009), las cuales han sido identificadas y caracterizadas en nuestro grupo. Por lo que todo este conocimiento capitalizado, junto con una comprensión mayor de las isoenzimas presentes en T. cruzi, nos llevará a un mejor entendimiento de las relaciones hospedero-parásito. Este proyecto presenta como objetivo, determinar la existencia de las posibles NMNATs presentes en T. cruzi así como evaluar su función, estructura, localización y determinar sus características enzimáticas. Para ello se buscará mediante medios bioinformáticos localizar los posibles marcos de lectura que codifiquen para estas proteínas. Estos serán clonados, expresados, evaluados en cuanto a su actividad y caracterizados mediante ensayos enzimáticos acoplados y directos. Además se realizaran electroforesis en geles nativos para evaluar su posible dimerización y ensayos de inmunodetección empleando los anticuerpos desarrollados por nuestro grupo.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA: "PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN, DESARROLLO, INNOVACIÓN Y CREACIÓN ARTÍSTICA DE LA DIB" - CUARTO CORTE
Modalidad:Modalidad 3: Apoyo a proyectos de investigación, desarrollo, innovación o creación artística en colaboración con instituciones académicas o de investigación internacionales con una duración mínima de seis meses y hasta por doce meses.
Responsable