Innovating Works

PID2021-123258NB-I00

Financiado
MODULARIDAD PROTEICA: EVOLUCION ESTRUCTURAL Y FUNCIONAL DEL LAS METALOTIONEINAS...
MODULARIDAD PROTEICA: EVOLUCION ESTRUCTURAL Y FUNCIONAL DEL LAS METALOTIONEINAS MULTIDOMINIO ENTENDER LA EVOLUCION DE LAS PROTEINAS ES FUNDAMENTAL PARA MUCHOS ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA BIOLOGIA, COMO LA APARICION DE NUEVAS FUNCIONES QUE FACILITAN LA GENERACION DE BIODIVERSIDAD. EN LA ULTIMA DECADA, LOS AVANCES EN LA BI... ENTENDER LA EVOLUCION DE LAS PROTEINAS ES FUNDAMENTAL PARA MUCHOS ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA BIOLOGIA, COMO LA APARICION DE NUEVAS FUNCIONES QUE FACILITAN LA GENERACION DE BIODIVERSIDAD. EN LA ULTIMA DECADA, LOS AVANCES EN LA BIOLOGIA ESTRUCTURAL Y DE SISTEMAS, COMBINADOS CON LOS DE LA GENOMICA FUNCIONAL HAN REVELADO QUE LA EVOLUCION MODULAR ES PROBABLEMENTE UNA DE LAS PRINCIPALES FUERZAS IMPULSORAS DE LA EVOLUCION DE LAS PROTEINAS YA QUE LA MAYORIA DE LAS PROTEINAS ESTAN FORMADAS POR COMBINACIONES DE MODULOS ESTRUCTURALES LLAMADOS 'DOMINIOS' QUE PUEDEN REORGANIZARSE O REPETIRSE PARA ADQUIRIR FUNCIONES NUEVAS O MEJORADAS. MIENTRAS QUE LAS PROTEINAS MULTIDOMINIO CON DOMINIOS DE DIFERENTES FAMILIAS SE HAN ANALIZADO EXTENSAMENTE, EL FUNCIONAMIENTO Y LA EVOLUCION DE PROTEINAS MULTIDOMINIO QUE CONTIENEN REPETICIONES DE DOMINIOS EN TANDEM SE HAN ESTUDIADO POCO. ES POR LO TANTO NECESARIO ENTENDER MEJOR LOS FACTORES QUE DETERMINAN LA ORGANIZACION MODULAR Y VALOR ADAPTATIVO DE ESTAS PROTEINAS CON DOMINIOS REPETIDOS, MUCHAS DE ELLAS ASOCIADAS A ENFERMEDADES HUMANAS. POR ELLO, PROPONEMOS UN PROYECTO HOLISTICO, ORIGINAL Y AMBICIOSO QUE APROVECHANDO NUESTRA EXPERIENCIA Y CONOCIMIENTO DE LAS METALOTIONEINAS (MTS) MULTIDOMINIO PROPONE EXPLORAR LAS LIMITACIONES ESTRUCTURALES Y POTENCIALES EVOLUTIVOS DE ESTAS PROTEINAS, CENTRANDOSE EN CUATRO OBJETIVOS ESPECIFICOS: (1) COMPRENDER LA RELEVANCIA FUNCIONAL DEL NUMERO Y ORDEN DE LAS REPETICIONES DE SUS DOMINIOS; (2) EVALUAR SU RELEVANCIA FISIOLOGICA Y VALOR ADAPTATIVO; (3) ANALIZAR LA VARIABILIDAD POBLACIONAL Y LA PUREZA DE SECUENCIA DE SUS DOMINIOS REPETIDOS; Y (4) INVESTIGAR LA EVOLUCION Y FUNCION DE LAS MTS MULTIDOMINIO EN METAZOOS. LA CONSECUCION DE ESTOS OBJETIVOS ES POSIBLE GRACIAS A QUE LAS SINGULARES CARACTERISTICAS QUIMICAS, ESTRUCTURALES Y BIOLOGICAS DE LAS MTS HACEN DE ESTAS PROTEINAS CAPACES DE COORDINAR METALES, UN BUEN MODELO EXPERIMENTAL PARA INVESTIGAR LA EVOLUCION DE LAS REPETICIONES DE DOMINIOS EN EL CONTEXTO DE LAS PROTEINAS MODULARES. EN PRIMER LUGAR, DESDE UN PUNTO DE VISTA QUIMICO, EL HECHO QUE LAS PROPIEDADES DE UNION A METALES DE LAS MTS PUEDAN DETERMINARSE MEDIANTE METODOS ESPECTROSCOPICOS Y ESPECTROMETRICOS, PERMITE ESTUDIAR LAS CONSECUENCIAS FUNCIONALES DE CAMBIOS DE NUMERO Y ORDEN DE REPETICIONES EN MTS DISEÑADAS ARTIFICIALMENTE. EN SEGUNDO LUGAR, LAS CARACTERISTICAS ESTRUCTURALES DE LAS MTS PERMITE IDENTIFICARLAS EN ESPECIES PERTENECIENTES A GRUPOS FILOGENETICOS MUY DIVERSOS Y ADAPTADAS A HABITATS CON DIFERENTES SITUACIONES DE BIODISPONIBILIDAD DE METALES. EN TERCER LUGAR, DESDE UN PUNTO DE VISTA BIOLOGICO, EL VALOR ADAPTATIVO DE LAS MTS MULTIDOMINIO PUEDE EVALUARSE ESTUDIANDO LA TOLERANCIA A METALES DE ESPECIES QUE CONTIENEN MTS MULTIDOMINIO O MEDIANTE ENSAYOS DE COMPLEMENTACION FUNCIONAL EN CELULAS MT-KO. ADEMAS, LA IDENTIFICACION DE MTS MULTIDOMINIO EN ESPECIES DISTRIBUIDAS A LO LARGO DEL ARBOL FILOGENETICO PERMITE INFERIR SU ORIGEN EVOLUTIVO Y EVALUAR SU PREVALENCIA EN LOS METAZOOS. EN RESUMEN, CREEMOS QUE ESTE PROYECTO MEJORARA NUESTRO CONOCIMIENTO SOBRE LOS PRINCIPIOS ESTRUCTURALES Y FUNCIONALES DE LAS MTS MULTIDOMINIO Y, POR EXTENSION, DE TODAS LAS PROTEINAS CON DOMINIOS REPETIDOS. ESTE CONOCIMIENTO ES FUNDAMENTAL NO SOLO PARA LA INVESTIGACION BASICA, SINO TAMBIEN PARA LA INVESTIGACION APLICADA, EN EL CAMPO DE LA INGENIERA Y EVOLUCION DIRIGIDA DE PROTEINAS, QUE TIENEN COMO OBJETIVO LOGRAR DISEÑAR MEJOR PROTEINAS UTILES Y VALIOSAS. VOLUCION MOLECULAR\TUNICADOS\GASTROPODOS\METAZOOS\TOXICIDAD METALES\METALOTIONEINAS\DOMINIOS PROTEICOS\INGENIERIA DE PROTEINAS ver más
01/01/2021
UB
169K€
Perfil tecnológico estimado

Línea de financiación: concedida

El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01
Presupuesto El presupuesto total del proyecto asciende a 169K€
Líder del proyecto
UNIVERSIDAD DE BARCELONA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.
Total investigadores 328