La UMU determina la estructura y función de un complejo de proteínas que intervienen en la fusión de membranas celulares

Un equipo de investigadores dirigido por Senena Corbalán, del Grupo de Biomembranas de la Universidad de Murcia (UMU) y Nuria Verdaguer, del Instituto de Biología Molecular de Barcelona, demuestran el mecanismo de doble interacción de una proteína con la superficie de la membrana y, al mismo tiempo, con otras proteínas localizadas en esa zona.


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Los resultados, obtenidos de estudios a nivel atómico y bioquímico, permiten proponer un modelo que explique cómo la llegada del calcio produce la desestabilización de la membrana y la apertura de un poro que permite la liberación de neurotransmisores u hormonas para continuar así el proceso de comunicación entre células.

Este estudio, publicado en la revista Proceedings o the National Academy of Sciences-USA (http://pnas.org/content/114/27/E5343.long), supone un importante avance conceptual para explicar los mecanismos de control de los diferentes procesos de fusión de membranas donde intervienen estas proteínas y sus homólogas.

Este grupo investiga en la manipulación genética de las proteínas y estudia su trayectoria en la célula viva. El uso de la ingeniería genética les ayuda a crear una proteína de tipo silvestre y a establecer modificaciones en las zonas funcionales de la proteína, hecho que podría favorecer en el futuro el diseño de fármacos que puedan controlar los desórdenes en las células.

La fusión de membranas es un proceso celular clave, y sirve para el correcto funcionamiento de los sistemas nervioso o endocrino, entre otras muchas funciones.

Este mecanismo permite la comunicación entre células, y está constituido por un conjunto de proteínas que se organizan de una forma altamente precisa para poder ejecutar las distintas señales que estas células reciben. Algunos de los aspectos menos conocidos de este sistema son los mecanismos de reconocimiento en la superficie de la membrana y cómo el calcio intracelular es capaz de desencadenar estos procesos de fusión.

Las membranas, cuya naturaleza química es en parte de tipo lipídico, contienen proteínas especializadas en transportar moléculas y en transmitir señales desde el exterior al interior de la célula. Cuando éstas no funcionan correctamente pueden producirse alteraciones en el funcionamiento celular que podrían conducir al desarrollo de enfermedades como problemas neurológicos, inmunológicos, la diabetes o el cáncer. Conocer el funcionamiento de estos fenómenos es indispensable para establecer los mecanismos de recuperación pertinentes.

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