Estudio cristalográfico y catalítico de la enzima Lumazina sintetasa en Brucella y otros miembros del orden Rhizobiales

Institución otorgante:

Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Fecha:

2007

Tipo de documento: 

info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
 

Formato:

application/pdf

Idioma:

spa

Temas:

6,7-DIMETIL-8RIBITILLUMAZINA SINTETASA - CRISTALOGRAFÍA DE RAYOS X - BIOSINTESIS DE RIBOFLAVINA - ESTRUCTURA CUATERNARIA - ENZIMOLOGIA - GENERO BRUCELLA - ORDEN RHIZOBIALES - 6,7-DIMETHYL1-8-RIBITYLLUMAZINE SYNTHASE - X-RAY CRYSTALLOGRAPHY - RIBOFLAVIN BIOSYNTHESIS - QUATERNARY STRUCTURE - ENZYMOLOGY - GENUS BRUCELLA - ORDER RHIZOBIALES

Descripción:

La enzima 6,7-dimetil-8-ribitillumazina sintetasa (lumazina sintetasa, LS) cataliza el penúltimo paso en la biosíntesis de riboflavina (vitamina B2) en plantas, hongos y bacterias. Esta proteína se caracteriza por presentar una estructura cuaternaria notoriamente divergente en función de la especie estudiada, pudiendo existir en forma de pentámeros libres, decámeros (dímeros de pentámeros) o dodecámeros de pentámeros con simetría icosaédrica. El patógeno Brucella spp., una α-proteobacteria perteneciente al orden Rhizobiales, expresa dos LSs denominadas RibH1 (pentamérica) y RibH2 (decamérica), las cuales presentan una actividad catalítica muy baja en comparación con el resto de las LSs conocidas a la fecha. La enzima RibH2, en estudio desde la década pasada, despertó un gran interés por sus propiedades inmunogénicas y por su utilidad como marcador serológico en la enfermedad brucelosis. Por otro lado, RibH1 está comenzando a ser investigada ya que fue descubierta recientemente luego de la secuenciación y anotación del genoma de diversas especies de Brucella. Uno de los aportes originales más importantes de esta Tesis consistió en la resolución y el análisis de la estructura cristalográfica de ambas isoenzimas unidas a un compuesto análogo a uno de los sustratos de la reacción catalizada por las mismas. Los resultados obtenidos permitieron plantear un modelo para intentar explicar las actividades catalíticas bajas de RibH1 y RibH2 desde un punto de vista netamente estructural. Por otra parte, se llevó a cabo también un estudio de la variabilidad de la estructura cristalográfica de RibH2 en función del pH y el modelado de diversos ligandos en su sitio activo. Las grandes diferencias observadas entre RibH2 y el resto de las LSs documentadas llevó a la hipótesis de que esta proteína podría estar cumpliendo una función adicional y aún desconocida en Brucella. Para intentar dilucidar esta cuestión, los resultados obtenidos para este patógeno se complementaron con el análisis estructural y catalítico de las isoenzimas homólogas RibH1 y RibH2 codificadas por el simbionte de leguminosas Mesorhizobium loti, otro miembro del orden Rhizobiales relacionado filogenéticamente con Brucella.

Identificador:

https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n4138_Klinke