Caracterización estructural mediante microscopía electrónica del complejo Xrcc4-Dna Ligasa IV, implicado en reparación de roturas del DNA

Resumen

Las células de cualquier organismo vivo están sometidas a multitud de amenazas tanto exógenas como endógenas que pueden dañar el genoma. Existen diversos tipos de roturas en el DNA, siendo las roturas de doble cadena unas de las más peligrosas para la supervivencia celular. En eucariotas superiores, estas roturas son reparadas principalmente mediante el mecanismo de reparación de unión de extremos no homólogos (también llamado NHEJ, del inglés Non-homologous end-joining), donde los extremos de D NA son reparados sin utilizar para ello un molde. Durante el desarrollo de esta tesis se han estudiado el complejo de proteínas Xrcc4-DNA ligasa IV, así como la proteína XLF que participan en esta ruta de reparación de DNA. El complejo Xrcc4-DNA liga sa IV es el responsable de llevar a cabo el proceso de ligación de los dos fragmentos de DNA generados en el punto de rotura, mientras que la proteína XLF interviene en el proceso cuando el DNA adopta determinadas configuraciones tras la rotura. Únic amente existe información estructural de dominios aislados de estas proteínas, mientras que la estructura de las proteínas completas y cómo se organizan en el complejo se desconocen en la actualidad. El objetivo principal ha sido la determinación estructural de la proteína Xrcc4 y del complejo Xrcc4-DNA ligasa IV mediante microscopía electrónica de transmisión y análisis de partículas individuales. Se ha visualizado por primera vez y resuelto la estructura de la proteína Xrcc4 completa, así como del complejo Xrcc4-DNA ligasa IV. En conjunto, los estudios realizados nos han permitido proponer un modelo para la organización tridimensional de este complejo y su unión a DNA. Por otro lado, se han llevado a cabo estudios preliminares de la interacción de la proteína XLF con el complejo Xrcc4-DNA ligasa IV con el objetivo de seguir profundizando en el estudio de este mecanismo de reparación.