Evolution and functional analysis of the intrinsically disordered N-terminal region of the oncoprotein GOLPH3 in vertebrates. / Tammy Paulina Pástor Villasís ; tutor Mariela Alexandra Perez Cardenas

Trabajo de integración curricular (Biólogo/a). Universidad de Investigación de Tecnología Experimental Yachay. Urcuquí, 2023

Incluye referencias bibliográficas (páginas 46-59)

Trabajo de integración curricular con acceso restringido

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GOLPH3 es una oncoproteína periférica de membrana que en los mamíferos se localiza en la red trans-Golgi. Esta proteína cumple con funciones esenciales en el tráfico vesicular y en la estructura de Golgi. Sin embargo, niveles elevados de GOLPH3 pueden desencadenar alteraciones celulares. Además, varios estudios muestran una alta expresión del gen que codifica esta proteína en varios tipos de tumores sólidos. La estructura de GOLPH3 está compuesta de una porción globular de plegamiento único en el C-terminal y de una región intrínsecamente desordenada (RID) en el N-terminal de la proteína, cuya función es desconocida. Se conoce que las RIDs están presentes en muchas de las proteínas capaces de formar condensados biomoleculares, que son compartimentos sin membrana. Adicionalmente, estudios evolutivos en GOLPH3 sugieren que esta región realiza una función especializada que aún está por dilucidar. Esta tesis busca evaluar la función de la RID de GOLPH3, que postulamos puede estar relacionada con la formación de condensados biomoleculares, y como la divergencia de las secuencias aminoacídicas entre vertebrados afecta esta capacidad. Mediante análisis evolutivos, se seleccionó el N-terminal de cuatro vertebrados para producir proteínas recombinantes. Para analizar el efecto funcional expresamos las variantes de GOLPH3 en células humanas y realizamos ensayos de separación de fases. Observamos que la estabilidad de las variantes de GOLPH3 es similar a la GOLPH3 humana tipo silvestre y que la RID de los vertebrados seleccionados no afectó la localización de GOLPH3 dentro de la célula. De acuerdo a nuestros resultados la RID es necesaria para la separación líquido-líquido (LLPS) de GOLPH3 in vitro, sugiriendo que el N-terminal de GOLPH3 puede ser importante para la formación de los compartimentos sin membrana de GOLPH3 encontrados en los cultivos celulares, que aún no están caracterizados y que puede ser relevante para su función biológica. Inesperadamente, obtuvimos la cristalización de las variantes de GOLPH3 que contenían la IDR. Esto podría ser usado para la caracterización funcional y estructural de la familia de proteínas de GOLPH3.

Textos en inglés con resúmenes en español e inglés