Se ha descubierto una nueva forma de fijar proteínas inactivas en un alga, que utiliza extractos de cloroplasto y luz para liberar una secuencia de interrupción de una proteína.
El especialista en investigación Stephen Campbell y el profesor David Stern del Instituto Boyce Thompson informan sobre el descubrimiento en la edición del 29 de julio del Journal of Biological Chemistry. Este sistema de reparación puede tener aplicaciones en agricultura y biotecnología porque podría aprovecharse para permitir que las proteínas puedanactivarse solo en la luz.
Muchas proteínas contienen secuencias adicionales, llamadas inserciones, que pueden interrumpir su función. El documento actual demuestra que las algas Chlamydomonas reinhardtii tiene el juego de herramientas necesario para reparar proteínas al eliminar estas inserciones.
Campbell descubrió este nuevo sistema de reparación mientras purificaba una proteína de los cloroplastos de C. reinhardtii que puede cortar el ARN. Al secuenciar la proteína, la identificó como RB47, una proteína que no se sabía que tuviera ninguna capacidad de escisión del ARN. Campbell notó que faltaba el medio de la proteína. Cuando comparó la secuencia de la proteína consu secuencia génica correspondiente, la proteína fue mucho más corta de lo esperado.
Tras un estudio posterior, Campbell descubrió que podía detectar una versión larga de la proteína que contenía una inserción y una versión corta que no. Las células producen ambas versiones cuando crecen en la luz o en la oscuridad, pero solo la versión cortapuede escindir el ARN. La versión larga de la proteína podría convertirse en la corta mezclándola en un tubo de ensayo con cloroplastos de células cultivadas en la luz e iluminando la reacción. Este proceso eliminó la inserción de interrupción y restableció el corte de ARNactividad de la proteína. Es probable que el cloroplasto mantenga la maquinaria necesaria para eliminar la secuencia para que pueda restaurar la funcionalidad de la proteína.
Este nuevo tipo de sistema de reparación ofrece posibilidades interesantes para aplicaciones de biotecnología.
Debido a que la inserción se puede colocar de modo que interrumpa la función de una proteína, el sistema de inserción y reparación puede ser útil para producir ciertos productos farmacéuticos o productos proteicos, como los medicamentos contra el cáncer, en cultivo, que de otro modo matarían la célula.purificación, los productos inactivos podrían tratarse con factores de cloroplasto y luz para eliminar la inserción y activar las proteínas.
En un trabajo futuro, los investigadores planean investigar exactamente cómo la inserción se separa de la proteína y qué factores vegetales facilitan su eliminación. También tienen como objetivo comprender el propósito de la inserción y si las algas pueden controlar el empalme para respondera los cambios en el medio ambiente.
Campbell y Stern también quieren saber qué tan extendido podría ser este nuevo tipo de empalme de proteínas.
"Si está sucediendo en las plantas, ¿está sucediendo en los animales?", Dijo Stern. "Estamos bastante seguros de que esta proteína es solo un ejemplo; que solo hemos encontrado la punta del iceberg".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Boyce Thompson . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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