ANII | Agencia Nacional de Investigación e Innovación

La unidad de plegamiento tiorredoxina está presente en numerosas familias de proteínas y participa en la catálisis de reacciones tiol-disulfuro óxidorreductasa (tiorredoxinas propiamente dichas, y glutarredoxinas clase I) y en la movilización de centros ferrosulfurados (Fe/S) (glutarredoxinas clase II). Los cestodos presentan una tiorredoxina singular (IsTRP) sin actividad óxidorreductasa que une Fe/S. Cestodos y trematodos, en tanto, poseen una glutarredoxina (Grx5) que presenta una inserción y una cisteína exclusiva de platelmintos parásitos. Proponemos estudiar la estructura de IsTRP y Grx5 de Echinococcus granulosus por RMN y abordar relaciones estructura-actividadpara la comprensión de las funciones de la unidad de plegamiento tiorredoxina. Dado que IsTRP ha adquirido recientemente la capacidad de unir Fe/S a expensas de la actividad óxidorreductasa, representa un modelo único para el estudio del conjunto mínimo de mutaciones que diferencian estas dos funciones usualmente excluyentes. Basados en datos de secuencia y estructurales, nuestra hipótesis es que las mutaciones L28D, A36P e I58K en IsTRP impedirán la unión a Fe/S, desandando el camino evolutivo que habría llevado a IsTRP a adquirir una nueva función. La unión y transferencia de Fe/S y la actividad óxidorreductasa de IsTRP salvaje y mutantes se estudiará por métodos estructurales y bioquímicos. En relación a Grx5, resultados preliminares sugieren que la inserción exclusiva de platelmintos podría ser importante para unir Fe/S de forma independiente del glutatión, algo inusual para estas Grx. Analizaremos la capacidad de Grx5 salvaje y mutantes de unir Fe/S en presencia y ausencia del cofactor, mediante métodos estructurales y bioquímicos. Estos estudios contribuirán a comprender la diversidad funcional y plasticidad de la unidad de plegamiento tiorredoxina, estudiando a nivel molecular los sutiles cambios que pueden llevar a perder o adquirir nuevas funciones y ligandos. Estos análisis estructura-función, pueden ser además importantes para encontrar nuevas formas de bloquear selectivamente procesos esenciales de platelmintos parásitos.