Transferencia de electrones y complejos transitorios entre proteinasanálisis funcional de la interacción entre el citocromo f y la platocianina

Resumen

Con el presente trabajo de Tesis se pretende establecer las diferencias funcionales entre sistemas de transferencia de electrones homólogos pertenecientes a diferentes organismos, así como profundizar en el conocimiento de las interacciones moleculares responsables de la formación del complejo transitorio y la posterior transferencia de electrones. En definitiva, el fin último de este trabajo es a portar nuevos datos que ayuden a comprender los factores que controlan la relación estructura-función, así como el modo de interacción y formación de complejos interproteicos, con especial énfasis en los rasgos que les confieren a las proteínas su capacidad para interaccionar especifica y transitoriamente con otras.Como sistema modelo para abordar el estudio se eligió, dados los antecedentes, la interacción del par Cf-Pc en la cianobacteria Nostoc sp. PCC 7119. Los estudios funcionales y estructurales que se habían realizados en trabajos previos sobre la transferencia electrónica desde la Pc hasta el PSI en dicho organismo, los realizados sobre el complejo Cf-Pc en otras cianobacterias y en plantas, así como los recientes estudios estructurales mediante RMN del propio sistema silvestre de Nostoc, permitían asegurar que el análisis funcional de dicho sistema aportaría datos novedosos sobre el mismo y permitiría concluir los trabajos previos realizados en dicho organismo. Con dichos antecedentes y dirigidos por los planteamientos mencionados, en este trabajo de tesis se decidió llevar a cabo la caracterización, desde el punto de vista funcional, de la transferencia de electrones desde el Cf a uno de sus aceptores fisiológicos, la Pc, en la cianobacteria Nostoc sp. PCC 7119, llevando a cabo un análisis comparado de los resultados obtenidos con complejos homólogos de otros organismos. Se trataba asimismo de establecer si la Pc utilizaba las mismas áreas de interacción con sus dos parejas fisiológicas, el Cf y el PSI.Todo esto conllevaba, como paso previo, la clonación y purificación del Cf recombinante de Nostoc y su caracterización físico-química, así como la puesta a punto de un sistema para medidas cinéticas con una elevada resolución temporal. Además, mediante mutagénesis dirigida de residuos concretos de la hemoproteína, se pretendía definir con exactitud las áreas de interacción entre el Cf y la Pc, así como establecer el papel de algunos de los residuos claves implicados en la formación de este complejo transitorio y en el proceso de transferencia de electrones.