Event date:
03/02/2021 12:00 p. m. - 01:00 p. m. Export event
Coloquio: Presentación de áreas de investigación de ex-alumnos
Francisco Javier Sierra Valdez. La membrana lipídica también importa: una visión funcional y estructural del Uniportador de Calcio Mitocondrial (MCU)
Reunión vía Teams
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La membrana lipídica también importa: una visión funcional y estructural
del Uniportador de Calcio Mitocondrial (MCU)
La captación de Ca+2 mitocondrial juega un papel fundamental tanto en el
balance energético celular como en la determinación del destino de la célula. El
uniportador de calcio mitocondrial (MCU) es una subunidad formadora de
poros conservada evolutivamente de todo el complejo uniportador y juega un
papel importante en la absorción de calcio mitocondrial [1]. En los últimos años,
diferentes estudios estructurales y funcionales de MCU y sus subunidades
accesorias (MCUb, EMRE y MICU1/2) presentan un mecanismo regulador más
plausible donde la membrana lipídica parece formar parte relevante. Incluso,
hoy en día no existe evidencia concluyente que apoye una interacción directa o
indirecta (a través de la membrana) del MCU con su potente inhibidor
Ruthenium 360 (Ru360) o su activador Kaempherol. También se desconocen
aspectos relevantes de la estructura de la membrana mitocondrial que dan origen
a patologías como el Sindrome de Barth; en donde un cambio estructural debido
a una especie particular de lípido (cardiolipina) es capaz de generar cambios
físicos en la membrana que se traducen a su vez en alteraciones funcionales de
ciertos complejos proteicos.
En la presente charla se pretende compartir una visión interdisciplinaria sobre
algunas estrategias de estudio que permiten contemplar la influencia de la
membrana lipídica en diversos aspectos de la función del MCU. A través de
técnicas bioquímicas de purificación, el homotetrámero de MCU (canal iónico)
se puede obtener tanto en detergente, como en nanodiscos y/o proteoliposomas
para estudios posteriores. Finalmente, en combinación con técnicas biofísicas
como la calorimetría diferencial de barrido (DSC), electrofisiología, entre otras,
es posible explorar diferentes aspectos termodinámicos y eléctricos del MCU.
Esto a su vez facilita el estudio de forma aislada y controlada de la interacción
del MCU: con distintos miembros del complejo (interacciones proteínaproteína),
con su alrededor lipídico (lípido-proteína) y con diversos fármacos o
moleculas endógenas [2]. En conjunto, esta perspectiva de estudio del MCU
forma parte de una nueva "era molecular" en el estudio interdisciplinario de la
mitocondria y de la biología en general.
[1] Kamer, K. J. & Mootha, V. K. The molecular era of the mitochondrial calcium
uniporter. Nature Rev. Mol. Cell Biol. 16, 545–553 (2015).
[2] Bruylants, G., Wouters, J. & Michaux, C. Differential Scanning Calorimetry in Life
Science: Thermodynamics, Stability, Molecular Recognition and Application in Drug
Design. Current Medicinal Chemistry. 12, 2011-2020 (2005).
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