Reconstitución artificial de proteínas asociadas a citoesqueleto en sistemas modelo de mebranaun estudio biofísico de su función mecánica

Resumen

En la presente tesis doctoral se ha realizado el estudio de la función mecánica de tres proteínas que son básicas para el desarrollo de la vida a nivel celular. Las tres proteínas de estudio son la cadherina, la actina y la espectrina. Todas ellas están relacionadas con el esque-leto celular eucariota, las dos primeras formando parte esencial del córtex celular asociado a la membrana y la espectrina siendo la proteína básica del esqueleto de membrana del glóbulo rojo. Las cadherinas son moléculas hemofílicas que se caracterizan por interaccionar sola-mente con moléculas de la misma familia y son las responsables de la formación de contactos célula-célula estables en presencia de iones calcio. La familia de las cadherinas es particular-mente importante en los procesos dinámicos de regulación de los contactos adhesivos que están a su vez relacionados con diversos procesos morfogenéticos y de desarrollo. Las cadheri-nas están formadas por tres fragmentos claros, un dominio extracelular formado por cinco ectodominios globulares (ectodominio), un dominio helicoidal transmembrana y un dominio intracelular, el cuál interacciona con el citoesqueleto a través de un complejo proteico de ca-teninas. En esta tesis doctoral se realiza el estudio adhesivo a través del ectodominio completo obtenido a partir de la transformación genética de la cadherina eucariota. El objetivo de traba-jo con esta proteína es estudiar la energética del proceso adhesivo entre dos vesículas a partir de los ángulos de contacto y módulo de rigidez, así como estudiar la dinámica del contacto adhesivo entre dos vesículas y su reversibilidad mediante fuerzas de tracción mecánica y ten-sión lateral de membrana ejercida con la técnica de manipulación de micropipetas, y la micro-estructura del contacto adhesivo gracias a la crio-microscopía de transmisión electrónica...