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506.#.#.a: Público

650.#.4.x: Biotecnología y Ciencias Agropecuarias

336.#.#.b: other

336.#.#.3: Registro de colección de proyectos

336.#.#.a: Registro de colección universitaria

351.#.#.b: Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT)

351.#.#.a: Colecciones Universitarias Digitales

harvesting_group: ColeccionesUniversitarias

270.1.#.p: Dirección General de Repositorios Universitarios. contacto@dgru.unam.mx

590.#.#.c: Otro

270.#.#.d: MX

270.1.#.d: México

590.#.#.b: Concentrador

883.#.#.u: https://datosabiertos.unam.mx/

883.#.#.a: Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias

590.#.#.a: Administración central

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883.#.#.q: Dirección General de Repositorios Universitarios

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100.1.#.a: Gloria Saab Rincón

524.#.#.a: Dirección de Desarrollo Académico, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). "Permutación circular en barriles TIM", Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT). En "Portal de datos abiertos UNAM" (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México.

720.#.#.a: Gloria Saab Rincón

245.1.0.a: Permutación circular en barriles TIM

502.#.#.c: Universidad Nacional Autónoma de México

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264.#.1.c: 2011

307.#.#.a: 2019-05-23 18:40:21.491

653.#.#.a: Biofísica; Bioquímica, biología molecular, genética y genómica

506.1.#.a: La titularidad de los derechos patrimoniales de este recurso digital pertenece a la Universidad Nacional Autónoma de México. Su uso se rige por una licencia Creative Commons BY 4.0 Internacional, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcode.es, fecha de asignación de la licencia 2011, para un uso diferente consultar al responsable jurídico del repositorio por medio de contacto@dgru.unam.mx

041.#.7.h: spa

500.#.#.a: El plegamiento de proteínas es un problema muy complejo y cada vez más relevante por el papel tan importante que las proteínas juegan tanto en procesos biológicos como en su potencial uso como biocatalizadores. Es pues impostergable el estudio de los mecanismos que sigue una proteína para plegarse a su forma funcional de manera que no sólo se genere conocimiento básico sino también información que será relevante para la producción a gran escala y con altos rendimientos de proteínas con un interés industrial o farmacéutico, así como su entendimiento en los procesos biológicos _x000D_ Los intereses de la investigadora se han centrado en el estudio de barriles TIM. Este interés radica en la importancia que este plegamiento tiene dentro de proteínas con función enzimática., ya que se pueden encontrar catalizando cinco de los seis diferentes tipos de reacción (de acuerdo a la clasificación de enzimas, E.C.) (1, 2), lo que lo hace un andamiaje muy atractivo para el desarrollo de biocatalizadores de novo. _x000D_ Los barriles TIM se encuentran formados por ocho repeticiones de subunidades (βα) unidas a través de asas. Las asas que unen las hélices α a las hebras β (se consideran la parte inferior del barril) son generalmente cortas y parecen ser relevantes para la estabilidad del barril (3); mientras que las asas que unen las hebras β a las hélices (parte superior del barril) son de tamaño variable y conforman el sitio activo de la enzima. Las hebras beta se encuentran formando el centro del barril y están rodeadas hacia el exterior por las hélices α, de manera que el extremo amino se encuentra cercano al extremo carboxilo. La simetría de este plegamiento invita a pensar en un origen común a partir de la duplicación génica de fragmentos más pequeños. De hecho el análisis de secuencias de los genes his A y his F en la ruta biosintética de histidina sugiere la duplicación de la mitad del gene (4, 5), la formación de una proteína estable a partir de las mitades de estas dos enzimas refuerza esta hipótesis (6). _x000D_ No obstante, la posibilidad de estar formado por subunidades de plegamiento independientes, las interacciones que dirigen el plegamiento han sido optimizadas a lo largo de la evolución en cada caso; de manera que en la secuencia no sólo se encuentra codificado el plegamiento final de la proteína, sino el orden en que ésta se debe plegar para evitar la formación de intermediarios de vías de plegamiento improductivas. Y éste ha sido también un criterio para identificar un origen divergente (7)._x000D_ En nuestro laboratorio se utiliza el plegamiento de barriles TIM como templado para evolucionar funciones. La generación de variantes para tales fines puede realizarse mediante mutagénesis azarosa del gene y barajeo de mutantes obtenidas. Sin embargo, en la mayoría de proyectos llegamos a la conclusión de que la variabilidad introducida es muy limitada como para explorar un cambio de función significativo. La generación de variantes puede verse favorecida al recombinar fragmentos de diversas enzimas con este plegamiento, ya que se estarían provocando cambios mucho más drásticos que los cambios puntuales que se pueden lograr con la mutagénesis al azar. Sin embargo, el considerar exclusivamente el sitio activo para hacer estos cambios conlleva el riesgo de ignorar que las proteínas han evolucionado no sólo para optimizar una función dada, sino su estabilidad tanto termodinámica como cinética. _x000D_ La elucidación de los mecanismos de plegamiento resulta entonces fundamental para un mejor entendimiento de las fuerzas que dirigen el plegamiento de estas proteínas. En el presente proyecto se pretende entender el papel que juega la topología en el plegamiento de estructuras de tipo barril TIM, para lo cual contamos con dos modelos, la triosa fosfato isomerasa de Trypanosoma brucei y la fosforibosil antranilato isomerasa (PRAI) de E. coli. En el presente proyecto se pretende generar azarosamente diversas permutaciones circulares de las proteínas en cuestión. La selección de variantes bien plegadas se puede llevar a cabo mediante un reportero fusionado al gene de la enzima, como puede ser la acetil cloramfenicol transferasa, que estaría proveyendo con resistencia a cloramfenicol si se encuentra precedida de una enzima bien plegada. Adicionalmente, se puede detectar la actividad de las variantes mediante complementación in vivo de la función en las cepas de E. coli con el respectivo gene deletado (8, 9). El análisis de secuencia de aquellas variantes que den lugar a plegamientos estables permitirán identificar los módulos de plegamiento independientes, que podrían ser utilizados como casetes para formar proteínas quiméricas en las que se puedan investigar actividades novedosas o propiedades diversas._x000D_

046.#.#.j: 2019-11-14 12:26:40.706

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No entro en nada

No entro en nada 2

Registro de colección universitaria

Permutación circular en barriles TIM

Instituto de Biotecnología, UNAM, Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias

Licencia de uso

Procedencia del contenido

Entidad o dependencia
Instituto de Biotecnología, UNAM
Entidad o dependencia
Dirección General de Asuntos del Personal Académico
Acervo
Colecciones Universitarias Digitales
Repositorio
Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias
Contacto
Dirección General de Repositorios Universitarios. contacto@dgru.unam.mx

Cita

Dirección de Desarrollo Académico, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). "Permutación circular en barriles TIM", Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT). En "Portal de datos abiertos UNAM" (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México.

Descripción del recurso

Título
Permutación circular en barriles TIM
Colección
Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT)
Responsable
Gloria Saab Rincón
Fecha
2011
Descripción
El plegamiento de proteínas es un problema muy complejo y cada vez más relevante por el papel tan importante que las proteínas juegan tanto en procesos biológicos como en su potencial uso como biocatalizadores. Es pues impostergable el estudio de los mecanismos que sigue una proteína para plegarse a su forma funcional de manera que no sólo se genere conocimiento básico sino también información que será relevante para la producción a gran escala y con altos rendimientos de proteínas con un interés industrial o farmacéutico, así como su entendimiento en los procesos biológicos _x000D_ Los intereses de la investigadora se han centrado en el estudio de barriles TIM. Este interés radica en la importancia que este plegamiento tiene dentro de proteínas con función enzimática., ya que se pueden encontrar catalizando cinco de los seis diferentes tipos de reacción (de acuerdo a la clasificación de enzimas, E.C.) (1, 2), lo que lo hace un andamiaje muy atractivo para el desarrollo de biocatalizadores de novo. _x000D_ Los barriles TIM se encuentran formados por ocho repeticiones de subunidades (βα) unidas a través de asas. Las asas que unen las hélices α a las hebras β (se consideran la parte inferior del barril) son generalmente cortas y parecen ser relevantes para la estabilidad del barril (3); mientras que las asas que unen las hebras β a las hélices (parte superior del barril) son de tamaño variable y conforman el sitio activo de la enzima. Las hebras beta se encuentran formando el centro del barril y están rodeadas hacia el exterior por las hélices α, de manera que el extremo amino se encuentra cercano al extremo carboxilo. La simetría de este plegamiento invita a pensar en un origen común a partir de la duplicación génica de fragmentos más pequeños. De hecho el análisis de secuencias de los genes his A y his F en la ruta biosintética de histidina sugiere la duplicación de la mitad del gene (4, 5), la formación de una proteína estable a partir de las mitades de estas dos enzimas refuerza esta hipótesis (6). _x000D_ No obstante, la posibilidad de estar formado por subunidades de plegamiento independientes, las interacciones que dirigen el plegamiento han sido optimizadas a lo largo de la evolución en cada caso; de manera que en la secuencia no sólo se encuentra codificado el plegamiento final de la proteína, sino el orden en que ésta se debe plegar para evitar la formación de intermediarios de vías de plegamiento improductivas. Y éste ha sido también un criterio para identificar un origen divergente (7)._x000D_ En nuestro laboratorio se utiliza el plegamiento de barriles TIM como templado para evolucionar funciones. La generación de variantes para tales fines puede realizarse mediante mutagénesis azarosa del gene y barajeo de mutantes obtenidas. Sin embargo, en la mayoría de proyectos llegamos a la conclusión de que la variabilidad introducida es muy limitada como para explorar un cambio de función significativo. La generación de variantes puede verse favorecida al recombinar fragmentos de diversas enzimas con este plegamiento, ya que se estarían provocando cambios mucho más drásticos que los cambios puntuales que se pueden lograr con la mutagénesis al azar. Sin embargo, el considerar exclusivamente el sitio activo para hacer estos cambios conlleva el riesgo de ignorar que las proteínas han evolucionado no sólo para optimizar una función dada, sino su estabilidad tanto termodinámica como cinética. _x000D_ La elucidación de los mecanismos de plegamiento resulta entonces fundamental para un mejor entendimiento de las fuerzas que dirigen el plegamiento de estas proteínas. En el presente proyecto se pretende entender el papel que juega la topología en el plegamiento de estructuras de tipo barril TIM, para lo cual contamos con dos modelos, la triosa fosfato isomerasa de Trypanosoma brucei y la fosforibosil antranilato isomerasa (PRAI) de E. coli. En el presente proyecto se pretende generar azarosamente diversas permutaciones circulares de las proteínas en cuestión. La selección de variantes bien plegadas se puede llevar a cabo mediante un reportero fusionado al gene de la enzima, como puede ser la acetil cloramfenicol transferasa, que estaría proveyendo con resistencia a cloramfenicol si se encuentra precedida de una enzima bien plegada. Adicionalmente, se puede detectar la actividad de las variantes mediante complementación in vivo de la función en las cepas de E. coli con el respectivo gene deletado (8, 9). El análisis de secuencia de aquellas variantes que den lugar a plegamientos estables permitirán identificar los módulos de plegamiento independientes, que podrían ser utilizados como casetes para formar proteínas quiméricas en las que se puedan investigar actividades novedosas o propiedades diversas._x000D_
Tema
Biofísica; Bioquímica, biología molecular, genética y genómica
Identificador global
http://datosabiertos.unam.mx/DGAPA:PAPIIT:IN206311

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