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

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.

Bibliographic Details

Main Author:	Klinke, Sebastián
Other Authors:	Goldbaum, Fernando Alberto
Format:	info:eu-repo/semantics/doctoralThesis biblioteca
Language:	spa
Published:	Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Subjects:	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,
Online Access:	https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n4138_Klinke http://repositoriouba.sisbi.uba.ar/gsdl/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=aextesis&d=tesis_n4138_Klinke_oai
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