Descripción del proyecto
UNO DE LOS HALLAZGOS MAS INTRIGANTES DEL ANALISIS DE LOS MUCHOS GENOMAS DISPONIBLES EN LA ACTUALIDAD ES QUE LA MAYORIA DEL DNA NO CODIFICA NINGUNA PROTEINA, INCLUSO MAS FASCINANTE ES EL RECIENTE DESCUBRIMIENTO DE QUE LA MAYOR PARTE DE ESTE DNA NO-CODIFICANTE SE TRANSCRIBE, MUCHOS DE LOS RECIEN DESCUBIERTOS RNAS REALIZAN FUNCIONES IMPORTANTES Y ESTAN IMPLICADOS EN ENFERMEDADES, EN ALGUNOS CASOS LA CAUSA DIRECTA DE LA ENFERMEDAD ES UNA CONFORMACION ABERRANTE (O MALIGNA) DEL RNA, DE MANERA ANALOGA A COMO LOS AMILOIDES, ESTRUCTURAS ANOMALAS DE PROTEINAS, CAUSAN NUMEROSAS ENFERMEDADES MORTALES EN HUMANOS (SE CONOCEN ALREDEDOR DE 20 DE ESTAS ENFERMEDADES), ESTOS SORPRENDENTES DESCUBRIMIENTOS HAN REVOLUCIONADO ALGUNOS DE LOS PARADIGMAS LARGAMENTE ESTABLECIDOS EN QUIMICA BIOLOGICA Y MEDICINA, EN ESTE PROYECTO, PRETENDEMOS, EN COLABORACION CON EL EQUIPO DE LA UNIVERSIDAD DE BARCELONA, IDENTIFICAR LIGANDOS DE CONFORMACIONES ABERRANTES DE RNA, MEDIREMOS LA TERMODINAMICA DE UNION DEL LIGANDO Y CARACTERIZAREMOS LA ESTRUCTURA DE LOS COMPLEJOS MEDIANTE RMN, LAS ESTRUCTURAS DE RNA SON DINAMICAS Y MALEABLES, ESTA FLEXIBILIDAD, QUE A MENUDO IMPIDE EL ESTUDIO ESTRUCTURAL MEDIANTE CRISTALOGRAFIA, SE PUEDE INVESTIGAR MEDIANTE RMN, PRETENDEMOS ESTUDIAR LA DINAMICA DE DIVERSAS MOLECULAS DE RNA A DIFERENTES ESCALAS DE TIEMPOS A PARTIR DE DATOS DE RELAJACION Y CONSTANTES BIPOLARES RESIDUALES (RDC), EL AGUA JUEGA UN PAPEL FUNDAMENTAL, AUNQUE MUCHAS VECES IGNORADO, EN LA UNION RNA-LIGANDO Y, PROBABLEMENTE, INFLUYE EN QUE UNA MOLECULA DE RNA O PROTEINA ADOPTE LA CONFORMACION FUNCIONAL O UNA CONFORMACION ALTERNATIVA MALIGNA, MEDIANTE RMN SE PUEDE OBTENER INFORMACION ESTRUCTURAL Y CINETICA DE MOLECULAS DE AGUA UNIDAS A PROTEINAS O A RNAS, EN ESTE PROYECTO, PROPONEMOS USAR LA ESPECTROSCOPIA DE RMN PARA ELUCIDAR EL PAPEL DE LAS MOLECULAS DE AGUA EN LA ESTRUCTURA Y ESTABILIDAD DE DIVERSAS MACROMOLECULAS, EN CONCRETO, SE ESTUDIARA LA SOLVATACION DE VARIAS FIBRILLAS AMILOIDES QUE DIFIEREN AMPLIAMENTE EN SU CARACTER HIDROFOBO Y EN SU CONTENIDO DE AGUA, ASIMISMO, SE DETERMINARA LA CONTRIBUCION DE LOS ENLACES DE HIDROGENO ENTRE MOLECULAS DE AGUA CON EL AMILOIDE A LA ESTABILIDAD DE ESTA ESTRUCTURA MALIGNA, EL ORIGEN DE LA VIDA ES UNA PREGUNTA FASCINANTE, RESULTADOS RECIENTES OBTENIDOS EN NUESTRO GRUPO SUGIEREN QUE PROTEINAS HELICOIDALES PLEGADAS Y FUNCIONALES PODRIAN HABER CO-HABITADO EL ¿MUNDO DE ARN¿, EN ESTE PROYECTO SE DISEÑARAN Y CARACTERIZARAN ESTRUCTURAS DE HORQUILLA BETA Y AMILOIDES COMPUESTAS UNICAMENTE POR AMINOACIDOS QUE PUEDAN FORMARSE BAJO LAS CONDICIONES PREBIOTICAS POTENCIALMENTE EXISTENTES EN LA TIERRA PRIMITIVA, FINALMENTE, SE ESTUDIARA LA CAPACIDAD DE INTERACCION DE ESTOS PEPTIDOS CON MOLECULAS DE RNA, ARN\PROTEINAS\AMILOIDES\SPECTROSCOPIA DE RMN\SOLVATACION\ESTRUCTURA\LIGANDOS