Ir al contenido principal

Hsp70 al rescate¡

Como se puede tratar una enfermedad genética sin modificar el ADN mutante? Investigadores del Fox Chase Cancer Center, han demostrado que puede ser posible este tipo de tratamiento para ciertas enfermedades genéticas. Estos investigadores pudieron restaurar la función de un gen mutante humano en una levadura, manipulando las cantidad de una chaperona llamada Hsp70.

Las enfermedades genéticas, como su nombre lo dice, se deben a mutaciones en determinados genes que codifican para proteínas necesarias para el buen funcionamiento del organismo. Estas mutaciones hacen que las proteínas resultantes tengan uno o más aminoácidos diferentes a las proteínas sanas, provocando que cambien su estructura (plegamiento) y tengan un mal funcionamiento. Muchas veces estas mutaciones no tienen consecuencias graves sobre nuestro organismo, porque el aminoácido cambiado es de la misma naturaleza que el original, a esto se le llama "mutaciones sin sentido"; en cambio, otras mutaciones cambian un aminoácido por otro con propiedades fisicoquímicas completamente diferentes, provocando que la estructura de la proteína cambie drásticamente; o si el cambio se da en un aminoácido del sitio activo, provocará que la enzima pierda su función.

Cuando una mutación provoca un mal plegamiento de la proteína, haciendo que esta pierda su función, la Hsp70 se une a la región donde los aminoácidos están mal plegados, extiende la cadena y deja que ésta se vuelva a plegar. Los investigadores quedaron sorprendidos cuando observaron que un número significante de proteínas pudieron recuperar su función. Si este descubrimiento pudiera darse en humanos, reduciría drásticamente los efectos de muchas enfermedades genéticas, hasta podría corregirlas.

Otro experimento llevado a cabo en este laboratorio, insertó un gen mutante humano causante de deficiencia en la Cistationin β-Sintasa (CBS) en una levadura, la cual fue expuesta a un medio con alcohol. El alcohol activa las proteínas que ayudan a la célula a responder un choque térmico, entre ellas la Hsp70, las cuales evitan que la célula sufra algún daño debido al estrés al cual está sometido. El aumento de la Hsp70 mostró un efecto secundario. A parte de restaurar la función de las proteínas dañadas por el alcohol, también restauró actividad de la CBS mutante.

El ser humano posee al menos nueve miembros de la familia de la Hsp70. Este estudio sugiere que si se modificaría las condiciones del entorno de estas chaperonas, se obtendría mayores oportunidades para que las Hsp70 puedan rescatar a las proteínas mutantes.
Además se descubrió que la Hsp70 actúa en equilibrio con la Hsp26. Mientras que la Hsp70 trata de restaurar la función de las proteínas dañadas, la Hsp26 lleva a estas proteínas dañadas a los proteosomas, que es como el "basurero celular" donde van todas las proteínas inservibles. Y cuando se quitaba el gen que codificaba para la Hsp26 de la levadura, aumentó en 9 veces la función de la CBS mutante.

Comentarios

Entradas más populares de este blog

Fusión y fisión de mitocondrias

Se cree que los procariotas aparecieron en el planeta hace unos 3,500 millones de años, mientras que los eucariotas lo hicieron hace unos 2,000 millones de años. Pero, si los procariotas llevan una ventaja de 1,500 millones de años a los eucariotas, ¿por qué ellos no son los organismos más complejos? La respuesta son las mitocondrias [Les recomiendo leer este artículo publicado en el blog]. Todos conocemos a las mitocondrias, si no las recuerdan, aquí se las presento. Tal vez la imagen que tenemos de ellas es que se encuentran diseminadas por toda la célula, aisladas unas de otras o, a lo mucho, reuniéndose en pequeños grupos. Sin embargo, esto no es así. En realidad, las mitocondrias son unos organelos muy dinámicos, que se encuentran fusionándose y dividiéndose constantemente, pero hasta ahora no se sabe a ciencia cierta que rol cumple este proceso. Axel Kowald de la Universidad Humboldt de Berlín y Tom B. L. Kirkwood de la Universidad de Newcastle han desarrollado una teoría

El mapa de las rutas metabólicas… Animado!

¿Qué es una ruta o vía metabólica? De manera sencilla, es el flujo de reacciones que sigue un determinado compuesto al ingresar a la célula, de esta manera, se transforma en una molécula más compleja (biosíntesis o anabolismo) o en una más sencilla (degradación o catabolismo). Por ejemplo: el pan tiene una gran variedad de compuestos químicos, pero el más abundante es el almidón —presente en la harina con el que es elaborado. El almidón es degradado por una serie de reacciones químicas gracias a unas enzimas llamadas amilasas, convirtiéndose en pequeñas unidades de glucosa. La glucosa ingresa a la célula y pasa por una serie de reacciones para llegar a formar dos moléculas de piruvato. Gráficamente lo podemos ver de la siguiente manera: Esta forma de graficarla se ve muy fría y poco llamativa, es más, parece ser muy difícil de aprenderla y no nos dice nada de como es el flujo de las otras moléculas que participan en la reacción, por ejemplo: el ADP y el NADH. Además, ésta sol

¿Por qué tanto miedo al bromuro de etidio?

El bromuro de etidio (BrEt) es un agente químico muy usado en técnicas de biología molecular para teñir nuestros geles de agarosa y poder apreciar nuestras bandas de ADN; ya sean de los productos de extracción o de PCR. Existen dos formas de teñir los geles: i) remojando el gel de agarosa por 15 minutos en una bandeja con BrEt (0,5 mg/L) después de haber hecho la electroforesis o ii) añadiendo el BrEt directamente al gel al momento de prepararlo. Con la primera evitamos contaminar nuestra cámara de electroforesis con BrEt y con la segunda evitamos exponernos a salpicaduras y otros accidentes que pueden ocurrir al hacer la tinción en bandeja. Se han dado cuenta que desde que entramos a un laboratorio de biología molecular nos tienen traumados con el BrEt: "¡Cuidado que te salpique!", "¡no lo huelas!", "¡usa tres guantes!", "¡no es por ese lado!", "¡si te cae en la piel te va a dar cáncer y te puedes morir!", entre otras cosas más.