Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://repositoriodigital.ipn.mx/handle/123456789/8021
Título : Estudios de estabilidad de la proteína Bax humana
Autor : Dr. Zamorano Carrillo, Absalom
Dr. Correa Basurto, José
ROSAS TRIGUEROS, JORGE LUIS
Palabras clave : Proteína Bax humana
Human Bax protein
Fecha de publicación : 10-ene-2012
Resumen : Bax is a member of the Bcl-2 protein family that participates in mitochondrionmediated apoptosis. In the early stages of the apoptotic pathway, Bax migrates from the cytosol to the outer mitochondrial membrane, where it is inserted and usually oligomerizes to build cytochrome c-compatible pores. Although there are several cellular and structural studies about the stability of Bax, its description at the molecular level remains elusive. Therefore, in this work, computational (in silico) studies were performed on the available structural information of Bax, retrieved from the Universal Protein Resource (Uniprot) and the Protein Data Bank (PDB). This work was focused on the most relevant structural changes observed, investigating their relationship with biological experimental results. These studies include sequence analysis and molecular dynamics (MD) simulations of monomeric human Bax at 300, 400, and 500 K. Sequence analysis was useful for identifying conserved regions in the protein that were later related to structural stability and function. In the MD simulations, Bax gradually loses its -helices when it is submitted to high temperatures, yet it maintains its globular conformation. The resistance of Bax to adopt an extended conformation could be due to several interactions that were found to be responsible for maintaining the structural stability of this protein. Among these interactions, electrostatic interactions, hydrophobic interactions, and hydrogen bonds were found. Remarkably, electrostatic interactions were the most relevant to prevent the elongation of the structure. This atomistic description might have important implications for understanding the functionality and stability of Bax in vitro as well as within the cellular environment. The applications of the knowledge about the activation mechanism of Bax include the development of new drugs and therapies for cell death related diseases such as cancer, and the design of new biosensors employing bilipidic membranes based on the modulation of their permeability.
Descripción : La prote na Bax pertenece a la familia Bcl-2, la cual participa en la ruta mitocondrial de la apoptosis. En etapas tempranas de la ruta apopt otica, esta prote na migra del citosol a la membrana mitocondrial externa, en donde se inserta y frecuentemente se oligomeriza para formar poros compatibles con el citocromo c. Aunque se han reportado diversos estudios celulares y estructurales, a un no se cuenta con una descripci on a nivel molecular de la estabilidad de Bax. Por ello, en este trabajo se realizaron estudios computacionales (in silico) usando la informaci on estructural disponible de la prote na Bax, obtenida del Repositorio Universal de Prote nas (Universal Protein Resource, Uniprot) y del Banco de Datos de Prote na (Protein Data Bank, PDB). Este trabajo se enfoc o en los cambios estructurales m as relevantes observados, investigando su relaci on con resultados experimentales biol ogicos. Los estudios realizados incluyen an alisis de secuencias y simulaciones de din amica molecular de un mon omero de la prote na Bax humana a 300, 400 y 500 K. El an alisis de secuencias permiti o identi car regiones conservadas en la prote na que posteriormente fueron relacionadas con la estabilidad estructural y la funci on. En las simulaciones de din amica molecular, Bax gradualmente pierde sus -h elices cuando se expone a altas temperaturas, pero mantiene su conformaci on globular. La resistencia a adoptar una conformaci on extendida de esta prote na puede tener su origen en m ultiples interacciones que se identi caron como responsables de mantener la estabilidad estructural. Entre estas interacciones encontramos puentes salinos, interacciones hidrof obicas y enlaces de hidr ogeno. Notablemente, los puentes salinos fueron los m as importantes para impedir la elongaci on de la estructura. Esta descripci on a nivel at omico podr a tener gran impacto en la comprensi on de la funci on y estabilidad de Bax in vitro as como en el entorno celular. Las aplicaciones de la comprensi on del mecanismo de activaci on de Bax incluyen el desarrollo de nuevos f armacos y terapias para enfermedades relacionadas a la muerte celular como por ejemplo el c ancer y el dise~no de nuevos biosensores basados en el control de la permeabilidad de una membrana bilip dica.
URI : http://www.repositoriodigital.ipn.mx/handle/123456789/8021
Aparece en las colecciones: Mediateca

Ficheros en este ítem:
Fichero Descripción Tamaño Formato  
Tesis_JLRosasTrigueros_ene2012.pdfEstudios de estabilidad de la proteína Bax humana11.82 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Los ítems de DSpace están protegidos por copyright, con todos los derechos reservados, a menos que se indique lo contrario.