Proyecto de investigación:
Diseño de estrategias para recuperar la función de proteínas con defectos de tráfico relacionadas a patologías.

Nombre del investigador responsable:
Ángélica María López Rodríguez
Investigadores participantes
Avalos Hernández Adriana Estudiante
López Rodríguez Angélica María Investigador
Ibarra Campa José Arturo Estudiante
Cázares Ramírez Linette Hazel Estudiante
Barraza Salas Marcelo Investigador
Área de conocimiento:
Ciencias naturales y exactas
Disciplina:
Biofísica
Fecha en que inicia el proyecto:
3 de noviembre, 2015
Tipo de financiamiento con que se realiza el proyecto:
Externo (otorgado por alguna institución distinta a la UJED).
Fuente de financiamiento:
PRODEP
Nombre de la convocatoria mediante la cual se obtuvo el apoyo (nombre, tipo y año).
Apoyo a la incorporación de nuevos profesores de tiempo completo 2015.

Información del protocolo

Protocolo

En diversas enfermedades hereditarias, crónicas y/o generativas, como cáncer, epilepsia idiopática, autismo, esferocitosis hereditaria, retinitis pigmentosa y algunas variantes del daltonismo, un simple cambio aminoacídico genera una mutación e induce el plegamiento inapropiado de proteínas, conduciendo a una degradación prematura o a la retención de proteínas en el retículo endoplásmatico (RE). En el mejor escenario la población de proteínas que alcanza su destino final se ve disminuida afectando su función. El descubrimiento de sustancias que asistan el plegamiento correcto de una proteína es esencial para el desarrollo de nuevos fármacos que permitan restablecer la función proteica. En este proyecto propongo usar diferentes sustancias químicas y enzimáticas para favorecer el plegamiento correcto de proteínas de membrana mutantes, particularmente canales iónicos que son retenidas en comportamientos intracelulares generando diversas enfermedades conocidas como “Canalopatias” o patologías relacionadas a canales iónicos. Usando como modelo mutantes previamente reportadas como proteínas con defectos de trafico celular en los canales iónicos dependientes de nucleótidos cíclicos (CNG) involucrados en la transducción de señales para la visión y el olfato.

Objetivo general

Identificar sustancias que permitan recuperar la localización y por tanto la función de proteínas mutantes relacionadas a diversas patologías en los canales CNG.

Objetivos específicos

  1. Hacer una búsqueda bibliográfica de las mutaciones puntuales en el canal CNG en las cuales el tráfico normal de la proteína está interrumpido.

  2. Utilizando un vector de expresión inducir las mutantes puntuales a analizar en el canal CNG fusionado a la proteína verde fluorescente.
  3. Expresar las mutantes puntuales en Células HEK-293. Analizando la localización celular mediante microscopia de fluorescencia y la función mediante la técnica patch clamp en la configuración inside-out.

  4. Estandarizar las condiciones para recuperar la localización y función de las proteínas mutantes mediante agonistas, agonistas y/o chaperonas químicas.

  5. Determinar la función delas proteínas rescatadas mediante la técnica patch clamp en la configuración inside-out.

Metas propuestas

  1. Con la finalidad de analizar simultáneamente el impacto de la unión a nucleótidos sobre diferentes áreas en la topología de la proteína; las mutaciones a estudiar estarán preferentemente localizadas en diferentes regiones de la proteína (segmento trasmembranal 1 y 4 (S1 y S4), la región del poro (S6), y el en la región cercana al sitio de unión a nucleótidos próxima al carboxilo.
  2. Por tanto al concluir este proyecto:
    • Seremos capaces de determinar el efecto funcional de las mutaciones previamente retenidas intracelularmente lo cual revelara los detalles mecanísticos de la importancia estructural de los aminoácidos mutados.
    • Esta nueva metodología sentara las bases para el diseño de nuevos fármacos que favorezcan el tratamiento de diferentes proteínas mutantes cuta función es aún no determinada por tener defectos de localización.

  3. Al menos tres estudiantes de licenciatura y 1 estudiante de Maestría de la Universidad Juárez del Estado de Durango podrán graduarse.

  4. Este proyecto generara al menos dos artículos en revistas indexadas * Explicando la metodología utilizada y * Describiendo el efecto funcional de las mutantes rescatadas.

Fuente de la información

Dirección de Posgrado e Investigación

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