ANII | Agencia Nacional de Investigación e Innovación

Entre los integrantes de la familia de ARN pequeños no codificantes, las mitades de ARNt (tsRNAs), han sido recientemente el foco de notables esfuerzos de investigación debido a su rol en diversos procesos biológicos de impacto en la salud y reproducción animal (e.g. infección parasitaria y viral, cancer o herencia epigenetica). Los tsRNAs circulan en los fluidos corporales, transportando información de una célula a otra, característica que los vuelve altamente atractivos para el desarrollo farmacológico o de biomarcadores. Tal capacidad de circular en el entorno extracelular require mecanismos de protección contra la degradación por RNasa. El encapsulamiento en vesiculas extracelulares (VE) es un metodo de protección reportado para algunos tsRNAs, pero no explica la abundancia de tsRNAs no asociados a VE en plasma, suero y el medio extracelular de ciertas lineas celulares. Recientemente se ha reportado la capacidad de algunos tsRNAs de auto-agregarse en motivos estructurales definidos que les confieren resistencia a RNasa, y que adicionalmente pueden tener un rol funcional. Esto hallazgos ponen el foco de atención en la biología estructural de los tsRNAs, y demandan de esfuerzos para caracterizar dichas estructuras y comprender el proceso de agregación. Actualmente no hay reportadas estructuras tridimensionales experimentales de estos fragmentos de ARNt, ni menos aún una descripción de su espacio conformacional monomérico o multimérico. El presente proyecto tiene como objetivo general contribuir modelos estructurales de varios tsRNAs y estudiar la termodinámica subyacente a su agregación. Para tal fin, una batería de métodos de modelado, incluyendo simulaciones de dinámica molecular atomísitica y ?coarse-grained?, así como técnicas de exploración de superficies de energía, serán utilizados y desarrollados. La integración de estas técnicas teóricas con datos experimentales bioquímicos y de biología celular permitirá la generación de información robusta, impulsando el conocimiento fundamental en el area de los tsRNAs y abriendo vías para aplicaciones biotecnológicas.