Análisis estructural y funcional de la proteina BI-ARC perteneciente a la familia de ATPasas AAA de Bifidobacterium longum.

Abstract

"La familia de proteínas AAA (ATPasas Asociadas a diversas Actividades celulares) se encuentran involucradas en importantes procesos celulares como la proteólisis y el desdoblamiento-plegamiento de las proteínas. Las proteínas AAA+ se encuentran presentes en todos los reinos de vida y contienen un domino ATPásico altamente conservado, denominado módulo AAA. Este dominio posee 200 a 250 residuos de aminoácidos y lo conforman tres motivos: Walker A (reconoce el sustrato ATP), Walker B (unión al cofactor Mg+2) y una segunda región de homología (SRH) la cual distingue a estas ATPasas AAA+ de otras familias. En este proyecto nosotros utilizamos a Bifidobacterium longum como modelo de estudio para caracterizar proteínas presentes en eucariontes superiores. B. longum es una bacteria Gram positiva anaerobia obligada; ésta bacteria habita el tracto gastrointestinal en mamíferos. Los estudios de esta bacteria se han enfocado a sus efectos benéficos en la mejora del entorno intestinal, el mantenimiento del sistema inmune, en la homeostásis, el combate contra infecciones, y el favorecimiento de la fuerza ósea e inhibición de la carcinogénesis. En el genoma de Bifidobacterium longum se han localizado 30 ATPasas AAA+ hipotéticas, dentro de las cuales seleccionamos al gen hipotético IPR003593 AAA+, cuya secuencia de amino ácidos contiene 72% de identidad de los dominios AAA antes descritos. Debido a que se desconoce la función de esta proteína, se realizó la clonación y expresión del gen antes mencionado en E. coli para dilucidar su actividad enzimática, así como el análisis de su estructura tridimensional, con el objetivo de descubrir su función y participación en procesos celulares."

"The AAA+ protein family (ATPases Associated with diverse cellular Activities) is involved in important cellular processes as proteolysis and protein folding/unfolding. The AAA+ proteins are found in all kingdoms of life and have a highly conserved domain called AAA+ module. This domain has 200 to 250 amino acid residues and comprises three motifs: Walker A (recognizes the substrate ATP), Walker B (binding to the cofactor Mg+2) and a Second Region of Homology (SRH) which distinguishes these ATPases from other families. In this study we used Bifidobacterium longum as a model microorganism to dilucidate key mechanisms of the proteins present in higher eucaryotes. It is an obligated anaerobic Gram positive bacteria, that belongs to the flora of the gastrointestinal tract in mammals. Studies of this bacteria have been focused on the fact that provides beneficial effects; especially those describing his involvement in improving the intestinal environment, the maintenance of a healthy immunological system, fighting infections, the bone strength and inhibition of carcinogenesis. Bifidobacterium longum genome contains 30 hypothetical AAA+ ATPases, from these, we have selected the hypothetical gene IPR003593 AAA+, and its amino acid sequence shows 72% identity to the AAA domains above described. Due to the unknown function of this protein, the purpose of this project was to elucidate the structure and enzymatic activity by cloning and expressing the gene in E. coli to establish its function and participation in cellular processes."