Glicoproteínas en tripanosomátidos : especificidad de la oligosacariltransferasa y estructura de oligosacáridos conteniendo residuos galactofuranosa

Institución otorgante:

Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Fecha:

1990

Tipo de documento: 

info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
 

Formato:

application/pdf

Idioma:

spa

Descripción:

La N-glicosilación de proteínas comienza en la mayoría delas células eucariotes por la transferencia en bloque alresto amida de una asparagina, de un oligosacárido decomposición Glc3Mar9GlcNAc2, preformado sobre dolicol-P-P. La enzima responsable se denomina oligosacariltransferasa yfue estudiada en numerosos sistemas. Se constató que existeuna secuencia aminoacídica consenso para la glicosilación (Asn-Xaa-Ser/Thr), y una señal en el oligosacarido: lapresencia de los tres residuos glucosa, para efectuar latransferencia. Una vez transferido a proteínas, el oligosacárido sufre unaserie de modificaciones (por sustracción y adición deunidades sacarídicas y no sacarídicas) que en conjunto sedenominan procesamiento. Los oligosacáridos adquierendistintas composiciones finales, según las cuales sedenomina, a los que están en celulas de mamífero, tipopolimanosa, tipo complejo o tipo híbrido. Trypanosomatidae es una familia de protozoarios parásitos,algunos de los cuales producen enfermedades en el hombre yen el ganado. El agente causal de mal de Chagas, el Trypanosoma cruzi, pertenece a esta familia. El estudio de la N-glicosilación "in vivo" de proteínas entripanosomátidos demostró que estos son los únicoseucariotes tipo salvaje, capaces de sintetizar sobre dolico-P-P y transferir a proteínas oligosacáridos no glucosilados. Además, en algunos estadíos, T. cruzi es capaz de transferirsimultáneamente dos oligosacáridos diferentes. Se ha estudiado el procesamiento en organismos de lafamilia Trypanosomatidae y se han encontradocaracterísticas comunes a otros eucariotes (reacciones dedemanosilación y glucosilación transitoria). Se observóademás adición de residuos galactosa en configuraciónfuranósica, en extremos no reductores de oligosacáridos tipopolimanosa. Se estudió la especificidad de la oligosacariltransferasa detripanosomátidos "in vitro", frente a sustratosoligosacarídicos de diferente composición, y se la comparócon la de mamíferos y hongos. Por otro lado se estudió 1a estructura de variosoligosacáridos conteniendo residuos galactofuranosaexistentes en glicoproteínas de Leptomonas samueli. Resultados: - Se diseñó un sistema de ensayo "in vitro" que permiteestudiar la especificidad de la oligosacariltransferasafrente al sustrato oligosacarídico. Este ensayo contienecomo sustrato dador una serie de oligosacáridos radioactivos (de diferente tamaño: Glc3-1Man9GlcNAc2 y Man9-7GlcNAc2)unidos a dolicol-P-P y un péptido sintético aceptor con lasecuencia consenso de glicosilación. — La oligosacariltransferasa de hígado de rata y de Saccharomyces cerevisiae demostraron en este sistema tenerla misma especificidad por el sustrato oligosacarídico yaconocida anteriormente, es decir transfierenpreferentemente Glc3Man9GlcNAc2. - La actividad de transferasa de T. cruzi (parásitodigenético que "in vivo" transfiere Man9GlcNAc2), fueinespecífica respecto del sustrato, transfiriendo todos losoligosacáridos presentes en el mismo a la misma velocidad. - Los tripanosomátidos monogenéticos Leptomonas samueli, Crithidia fasciculata y Blastocrithidia culicis, "in vivo"sintetizan y transfieren a proteinas oligosacaridos noglucosilados y con nueve, siete y seis unidades de manosarespectivamente. Membranas de éstos parásitos con actividadde oligosacariltransferasa fueron capaces de transferir coneste sistema tanto unidades no glucosiladas como lasglucosiladas, (con las cuales fisiológicamente nunca seencuentran), con la misma eficiencia. Por lo tanto se concluye que la oligosacariltransferasa detripanosomátidos difiere de la de todos los demás eucariotesen que no presenta especificidad frente al sustratooligosacarídico (y por lo tanto no requiere la presencia deresiduos de glucosa en el oligosacárido para catalizar unatransferencia eficaz). - Células de teratocarcinoma de ratón, transfieren "in vivo"a proteínas los oligosacáridos Glc3Man9GlcNAc2 y Man7GlcNAc2. "In vitro", membranas de estas células fueroncapaces de transferir preferentemente Glc3Man9GlcNAc2,igual que la enzima normal de mamíferos, constatando que lainespecificidad frente al sustrato oligosacarídico es unacaracterística exclusiva de la familia Trypanosomatidae. Esto sugiere la posible modulación "in vivo" de laespecificidad de la oligosacariltransferasa de células deteratocarcinoma por factores desconocidos. - La síntesis y transferencia a proteínas de unidades noglucosiladas en L. samueli, se debe a, por lo menos, laincapacidad de estas cédulas de sintetizar dolicol-P-Glc, eldador de glucosa en el ciclo del dolicol de otros eucariotes. - El procesamiento de oligosacáridos en proteínas de L.samueli involucra la demanosilación parcial de la unidadtransferida (Man9GlcNAc2) y el agregado de residuosgalactofuranosa. - Se describen las estructuras de varios ofigosacáridos tipopolimanosa que contienen o no residuos galactofuranosa,presentes en glicoproteínas de L. samueli. - A diferencia de lo observado en C. fasciculata, eloligosacárido originalmente transferido sufre una elongaciónpor agregado de restos galactofuranosa. - Durante el curso del presente trabajo se ha desarrolladoun método de conservación de éstos parásitos a -70°C, quese ha utflizado con éxito con todas las cepas monogenéticasdel laboratorio.

Identificador:

https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n2299_Bosch