Localización celular y propiedades funcionales de una proteína devh-box arn-helicasa de leishmania braziliensisanálisis de su influencia sobre secuencias reguladoras presentes en retroelementos sider de leishmania major

Abstract

Los protozoos del género Leishmania son agentes causantes de un amplio rango de enfermedades, tanto en animales como en humanos, que producen una elevada morbilidad y mortalidad en todo el mundo. Su temprana separación de la rama evolutiva de los eucariotas hace que estos organismos presenten características moleculares de organización y expresión génicas peculiares y diferentes a la del resto de eucariotas. Conociendo la importancia de las proteínas de unión al ARN como las helicasas en la regulación génica, profundizar en sus propiedades nos permitió conocer su implicación en el control transcripcional y post-transcripcional de estos parásitos. Se ha caracterizado una helicasa de la familia DExH-box helicasas, aislada del genoma de Leishmania braziliensis, denominada LbrDEVH1. Como resultado del estudio de la localización subcelular de la misma, tanto con un anticuerpo policlonal generado frente a la misma, como con una construcción bicistrónica compuesta por las secuencias codificantes de la proteína verde y la de la helicasa LbrDEVH1, se determinó su localización citoplasmática en condiciones de crecimiento normal de los parásitos. En condiciones de estrés celular, la proteína se localiza en gránulos citoplasmáticos, co-localizando con ARNm en situaciones de estrés celular, siendo la región central de la proteína, la responsable en dicha ubicación. A nivel funcional, la proteína recombinante LbrDEVH1 presenta capacidad de unirse a hebras de ARN, así como de estabilizar y desestabilizar hebras complementarias de ácidos nucleicos, favoreciendo la relajación del plegamiento del ARN, de manera no dependiente de ATP. El genoma de Leishmania contiene en su genoma gran cantidad de retroelementos degenerados cortos de tipo SIDER, que son inactivos desde el punto de vista de movilidad. El estudio de la secuencia de ARN de los primeros 77-80 nucleótidos de la denominada huella Pr77, de una serie de diversos SIDER localizados en diferentes cromosomas, permitió corroborar que presentan capacidad de plegamiento compatible con la ribozima de tipo HDV. Estudios de corte co-transcripcional y cinética de corte post-transcripcional in vitro, permitieron conocer el grado de actividad de las mismas, siendo moderado-bajo. Estos mismo ensayos, llevados a cabo en presencia la proteína recombinante LbrDEVH1, la cual es capaz de estabilizar y desestabilizar ARN con estructuras complejas, permitió confirmar que diversas ribozimas pueden estar influenciadas o asistidas en un contexto in vitro, viéndose afectada su capacidad catalítica, tanto en términos de velocidad como de porcentaje de corte.