Descripción del proyecto
LA TRANSCRIPCION ES EL PRIMER PASO EN LA EXPRESION GENICA Y ESTA ALTAMENTE REGULADA EN LA CELULA, LAS ALTERACIONES EN ESTE PROCESO, QUE LLEVAN A CABO LAS ARN POLIMERASAS, TIENEN UN ENORME IMPACTO EN LA HOMEOSTASIS CELULAR Y ESTAN DIRECTAMENTE RELACIONADAS CON EL DESARROLLO DE ENFERMEDADES, LAS LESIONES EN EL DNA INTERFIEREN CON LA TRANSCRIPCION A TRAVES DEL BLOQUEO DE LAS ARN POLIMERASAS, LO QUE PUEDE CONDUCIR A LA MUERTE CELULAR, LA REPARACION DE ADN ACOPLADA A LA TRASCRIPCION (TRANSCRIPTION-COUPLED REPAIR, TCR) ES UNA RUTA CELULAR QUE CORRIGE LAS LESIONES DEL ADN EN LA CADENA MOLDE DE LOS GENES ACTIVOS Y PERMITE QUE LA ARN POLIMERASA REANUDE SU TAREA, LAS DEFICIENCIAS EN ESTA RUTA SE ASOCIAN CON UN ALTO RIESGO DE DESARROLLO DE CANCER, ENVEJECIMIENTO PREMATURO Y DESORDENES NEUROLOGICOS, POR TANTO, EL ESTUDIO DE LA TRANSCRIPCION Y LA TCR ES CRUCIAL PARA COMPRENDER LOS MECANISMOS MOLECULARES QUE REGULAN ESTOS PROCESOS CELULARES ESENCIALES Y SUS DERIVACIONES PATOLOGICAS,LA PROPUESTA ACTUAL ES UNA CONTINUACION DE ANTERIORES PROYECTOS FINANCIADOS POR EL PLAN NACIONAL DE I+D (BFU2010-16336 Y BFU2013-48374-P), QUE CULMINARON CON LA PUBLICACION DE LAS ESTRUCTURAS DE RAYOS X Y DE CRIOMICROSCOPIA ELECTRONICA DE DISTINTOS ESTADOS CONFORMACIONALES DE LA ARN POLIMERASA I QUE EXPLICAN COMO SE ACTIVA DICHA ENZIMA (NATURE, 2013; ELIFE, 2017), AHORA NUESTRA META ES CONTINUAR CON LA CARACTERIZACION ESTRUCTURAL Y FUNCIONAL DE PROTEINAS Y COMPLEJOS IMPLICADOS EN LA TRANSCRIPCION Y LA TCR, AL TIEMPO QUE INCORPORAMOS UNA NUEVA PERSPECTIVA BIOMEDICA, SE HAN DEFINIDO CUATRO OBJETIVOS DISTINTOS PARA RESPONDER A PREGUNTAS BIOLOGICAS ESPECIFICAS, LOS DOS PRIMEROS OBJETIVOS PRETENDEN DESVELAR LOS MECANISMOS QUE GOBIERNAN LA TCR, LO QUE PERMITIRA SENTAR LAS BASES ESTRUCTURALES DE LAS ENFERMEDADES ASOCIADAS, OTROS DOS OBJETIVOS ESTUDIARAN ASPECTOS BIOMEDICOS DE LA TRANSCRIPCION, PUES SE OCUPAN DE PROCESOS QUE ESTAN RELACIONADOS CON PATOGENOS HUMANOS IMPORTANTES,LA TRANSCRIPCION Y LA REPARACION DEL ADN ACOPLADA A LA TRANSCRIPCION SON PROCESOS DINAMICOS QUE REQUIEREN LA FORMACION Y DESTRUCCION DE COMPLEJOS TRANSITORIOS ENTRE DIFERENTES MACROMOLECULAS, A PESAR DE SU IMPORTANCIA, EL ANALISIS DE LOS COMPLEJOS MACROMOLECULARES REPRESENTA UN DESAFIO TECNICO, EL PROYECTO QUE PROPONEMOS PRETENDE SUPERAR DICHO RETO A TRAVES DE UNA ESTRATEGIA ESTRUCTURAL INNOVADORA QUE COMBINA VARIAS TECNICAS EXPERIMENTALES PARA PROPORCIONAR UNA VISION INTEGRADORA DE LOS PROCESOS QUE SE ESTUDIAN, NUESTRO ENFOQUE COMBINA POTENTES METODOS ESTRUCTURALES COMO LA CRISTALOGRAFIA DE RAYOS X Y LA MICROSCOPIA ELECTRONICA, ESTUDIOS GENETICOS Y BIOQUIMICOS CLASICOS, Y TECNICAS EMERGENTES COMO LA ESPECTROMETRIA DE MASAS AVANZADA Y LA VISUALIZACION DE CELULAS VIVAS,EL TRABAJO PROPUESTO CONTRIBUIRA A UNA MEJOR COMPRENSION DE LA CONEXION ENTRE LA SINTESIS DE ARN Y LA REPARACION DEL ADN, ASI COMO AL DESARROLLO DE ESTRATEGIAS PARA ESTUDIAR COMPLEJOS PROTEICOS Y SUS INTERACCIONES TRANSITORIAS CON OTRAS MACROMOLECULAS, POR OTRA PARTE, PUESTO QUE LAS PROTEINAS INVESTIGADAS ESTAN RELACIONADAS CON ENFERMEDADES HUMANAS, LAS ESTRUCTURAS OBTENIDAS PODRIAN SERVIR DE PUNTO DE PARTIDA PARA EL DISEÑO RACIONAL DE FARMACOS, TRANSCRIPCIÓN\REPARACIÓN DE ADN\ENFERMEDAD\COMPLEJO MACROMOLECULAR\CRISTALOGRAFÍA DE RAYOS X\MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA