Estudios estructurales de lectinas de algas marinas y de vegetales superiores

Resumen

Las lectinas son (glico)proteinas de origen no inmune, que poseen al menos un dominio no catalítico capaz de unir especifica y reversiblemente mono u oligosacáridos. Las lectinas son ubicuas en organismos de toda la escala evolutiva, estando implicadas en multitud de procesos biológicos, tanto fisiológicos como patológicos. La disposición espacial de los lugares de unión de azúcares es un elemento clave para el reconocimiento de glicanos en la superficie celular El objetivo global de la Tesis fue profundizar en aspectos estructurales y evolutivos de lectinas vegetales. Por una parte, se han caracterizado las lectinas HCA y HML de las algas rojas marinas Hypnea cervicomis e Hypnea musciformis, respectivamente. Estas lectinas contienen 90 aminoácidos y sus secuencias son muy similares. Las estructutras primarias de HCA y HML constan de dos dominios homólogos entre sí, dispuestos en tandem y no muestran similitud de secuencia con ninguna proteína descrita. Proponemos que HCA y HML son miembros fundadores de una nueva familia de proteínas. Por otra parte, la Tesis se centro en la determinación de las bases estructurales del equilibrio dimero-tetramero dependiente del pH que presentan algunas lectinas de la tribu Diocleinae de la familia Papilionoideae de las leguminosas. Para ello, se ha empleado un abordaje basado en técnicas de Biología molecular (expresión recombinante de lectinas nativas y mutantes), Biofísica (equilibrio de sedmentación) y Biología Estructural (determinación de las estructuras cristalinas de las lectinas recombinates). Debido al complejo sistema de procesamiento post-traduccional asociado a la biosíntesis de las lectinas de leguminosas, la expresión recombinante de las lectinas en Escherichia coli requirió el diseño de un gen sintético que codificara a la proteína madura (cadena alfa). Las lectinas de Dioclea guianensis (r-aDguia) y Dioclea grandiflora (r-aDGL) producidas de forma recombinante en E. coli a part