Determinació de l'estructura tridimensional de la glicogen sintasa de "Pyrococcus abyssi"

[cat] Les glicogen i midó sintases són glicosiltransferases que catalitzen la transferència de residus glucosil a l'extrem no reductor d'una cadena creixent d'un glucà α-1,4, retenint la configuració del carboni anomèric del sucre transferit. Aquest procès és central en el metabolisme...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Horcajada Garro, Cristina
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2005
País:España
Institución:Universidad de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de la UB
OAI Identifier:oai:diposit.ub.edu:2445/36141
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2445/36141
http://www.tdx.cat/TDX-0915105-132933
http://hdl.handle.net/10803/979
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Glicogen
Catàlisi
Enzims
Regulació cel·lular
Estructura molecular
Glycogen
Catalysis
Enzymes
Cellular control mechanisms
Molecular structure
id ES_eec79a29c36c62a63bb025d790727c41
oai_identifier_str oai:diposit.ub.edu:2445/36141
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
spelling Determinació de l'estructura tridimensional de la glicogen sintasa de "Pyrococcus abyssi"Horcajada Garro, CristinaGlicogenCatàlisiEnzimsRegulació cel·lularEstructura molecularGlycogenCatalysisEnzymesCellular control mechanismsMolecular structure[cat] Les glicogen i midó sintases són glicosiltransferases que catalitzen la transferència de residus glucosil a l'extrem no reductor d'una cadena creixent d'un glucà α-1,4, retenint la configuració del carboni anomèric del sucre transferit. Aquest procès és central en el metabolisme energètic de la majoria d'èssers vius. En aquest treball presentem l'estructura cristal·logràfica de la glicogen sintasa de Pyrococcus abyssi (PaGS). Aquest enzim és termoestable i presenta una activitat màxima a 80ºC i és capaç d'utilitzar indistintament ADPG i UDPG com a donadors de glucosil. La PaGS forma de cossos d'inclusió en totes les condicions d'expressió en E.coli assajades. Amb el mètode de renaturalització en columna hem aconseguit que la PaGS es replegui correctament i ens ha permès obtenir la quantitat de proteïna pura necessària per encetar estudis de cristal·lització i de caracterització en solució. D'altra banda, el domini C-terminal de la PaGS s'expressa de forma soluble i la seva purificació ens ha permès disposar de quantitat suficient de proteïna per a realitzar estudis de cristal·lització. Aquest domini és monomèric tant en solució com en el cristall. La resolució de l'estructura del domini C-terminal a 1.7 Å a partir de reemplaçament molecular utilitzant el domini homòleg de la GS d' Agrobacterium tumefaciens (AtGS) ha permès utilitzar-lo com a model inicial per a resoldre l'estructura de la PaGS a 2.8 Å. La PaGS és un trímer tant en solució com en el cristall, amb una disposició triangular plana. Cadascuna de les seves subunitats està formada per dos dominis αβα tipus plegament de Rossmann separats per un solc molt profund on es troba el centre catalític de l'enzim. L'estructura global és molt similar a la de la resta d'estructures resoltes del grup GT-B que actuen amb retenció de la configuració anomèrica. La trimerització de la PaGS implica exclusivament els dominis N-terminals de l'enzim, quedant els dominis C-terminals lliures per a poder realitzar la transició d'obertura i tancament necessària per a la catàlisi. El domini C-teminal conté la cavitat d'unió a nucleòtid, mentre que la majoria d'interaccions amb l'oligosacàrid acceptor es produeixen a través de residus del domini N-terminal. L'elevada similitud del centre actiu entre les GS i les GP suggereix que ambdues operen a través d'un mecanisme catalític similar, si be no idèntic. L'estructura de la PaGS i la seva comparació amb l'estructura de l'AtGS ofereixen les bases per a entendre l'especificitat de les GS eucariotes per UDPG, com a substrat donador de glucosil, i la promiscuïtat de les GS d'arqueons per unir tant UDPG com ADPG. La localització d'una molècula de glucosa en la superfície de la PaGS i la comparació amb les GP eucariotes permeten suggerir un possible lloc d'emmagatzematge del glicogen en les GS.Universitat de BarcelonaGuinovart, Joan J. (Joan Josep), 1947-Ferrer Artigas, Joan CarlesUniversitat de Barcelona. Departament de Bioquímica i Biologia Molecular (Biologia)2005info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/2445/36141http://www.tdx.cat/TDX-0915105-132933http://hdl.handle.net/10803/979Tesis Doctorals - Departament - Bioquímica i Biologia Molecular (Biologia)reponame:Dipòsit Digital de la UBinstname:Universidad de BarcelonaCatalán(c) Horcajada Garro, 2005info:eu-repo/semantics/openAccessoai:diposit.ub.edu:2445/361412026-05-27T06:46:51Z
dc.title.none.fl_str_mv Determinació de l'estructura tridimensional de la glicogen sintasa de "Pyrococcus abyssi"
title Determinació de l'estructura tridimensional de la glicogen sintasa de "Pyrococcus abyssi"
spellingShingle Determinació de l'estructura tridimensional de la glicogen sintasa de "Pyrococcus abyssi"
Horcajada Garro, Cristina
Glicogen
Catàlisi
Enzims
Regulació cel·lular
Estructura molecular
Glycogen
Catalysis
Enzymes
Cellular control mechanisms
Molecular structure
title_short Determinació de l'estructura tridimensional de la glicogen sintasa de "Pyrococcus abyssi"
title_full Determinació de l'estructura tridimensional de la glicogen sintasa de "Pyrococcus abyssi"
title_fullStr Determinació de l'estructura tridimensional de la glicogen sintasa de "Pyrococcus abyssi"
title_full_unstemmed Determinació de l'estructura tridimensional de la glicogen sintasa de "Pyrococcus abyssi"
title_sort Determinació de l'estructura tridimensional de la glicogen sintasa de "Pyrococcus abyssi"
dc.creator.none.fl_str_mv Horcajada Garro, Cristina
author Horcajada Garro, Cristina
author_facet Horcajada Garro, Cristina
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Guinovart, Joan J. (Joan Josep), 1947-
Ferrer Artigas, Joan Carles
Universitat de Barcelona. Departament de Bioquímica i Biologia Molecular (Biologia)
dc.subject.none.fl_str_mv Glicogen
Catàlisi
Enzims
Regulació cel·lular
Estructura molecular
Glycogen
Catalysis
Enzymes
Cellular control mechanisms
Molecular structure
topic Glicogen
Catàlisi
Enzims
Regulació cel·lular
Estructura molecular
Glycogen
Catalysis
Enzymes
Cellular control mechanisms
Molecular structure
description [cat] Les glicogen i midó sintases són glicosiltransferases que catalitzen la transferència de residus glucosil a l'extrem no reductor d'una cadena creixent d'un glucà α-1,4, retenint la configuració del carboni anomèric del sucre transferit. Aquest procès és central en el metabolisme energètic de la majoria d'èssers vius. En aquest treball presentem l'estructura cristal·logràfica de la glicogen sintasa de Pyrococcus abyssi (PaGS). Aquest enzim és termoestable i presenta una activitat màxima a 80ºC i és capaç d'utilitzar indistintament ADPG i UDPG com a donadors de glucosil. La PaGS forma de cossos d'inclusió en totes les condicions d'expressió en E.coli assajades. Amb el mètode de renaturalització en columna hem aconseguit que la PaGS es replegui correctament i ens ha permès obtenir la quantitat de proteïna pura necessària per encetar estudis de cristal·lització i de caracterització en solució. D'altra banda, el domini C-terminal de la PaGS s'expressa de forma soluble i la seva purificació ens ha permès disposar de quantitat suficient de proteïna per a realitzar estudis de cristal·lització. Aquest domini és monomèric tant en solució com en el cristall. La resolució de l'estructura del domini C-terminal a 1.7 Å a partir de reemplaçament molecular utilitzant el domini homòleg de la GS d' Agrobacterium tumefaciens (AtGS) ha permès utilitzar-lo com a model inicial per a resoldre l'estructura de la PaGS a 2.8 Å. La PaGS és un trímer tant en solució com en el cristall, amb una disposició triangular plana. Cadascuna de les seves subunitats està formada per dos dominis αβα tipus plegament de Rossmann separats per un solc molt profund on es troba el centre catalític de l'enzim. L'estructura global és molt similar a la de la resta d'estructures resoltes del grup GT-B que actuen amb retenció de la configuració anomèrica. La trimerització de la PaGS implica exclusivament els dominis N-terminals de l'enzim, quedant els dominis C-terminals lliures per a poder realitzar la transició d'obertura i tancament necessària per a la catàlisi. El domini C-teminal conté la cavitat d'unió a nucleòtid, mentre que la majoria d'interaccions amb l'oligosacàrid acceptor es produeixen a través de residus del domini N-terminal. L'elevada similitud del centre actiu entre les GS i les GP suggereix que ambdues operen a través d'un mecanisme catalític similar, si be no idèntic. L'estructura de la PaGS i la seva comparació amb l'estructura de l'AtGS ofereixen les bases per a entendre l'especificitat de les GS eucariotes per UDPG, com a substrat donador de glucosil, i la promiscuïtat de les GS d'arqueons per unir tant UDPG com ADPG. La localització d'una molècula de glucosa en la superfície de la PaGS i la comparació amb les GP eucariotes permeten suggerir un possible lloc d'emmagatzematge del glicogen en les GS.
publishDate 2005
dc.date.none.fl_str_mv 2005
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv https://hdl.handle.net/2445/36141
http://www.tdx.cat/TDX-0915105-132933
http://hdl.handle.net/10803/979
url https://hdl.handle.net/2445/36141
http://www.tdx.cat/TDX-0915105-132933
http://hdl.handle.net/10803/979
dc.language.none.fl_str_mv Catalán
language_invalid_str_mv Catalán
dc.rights.none.fl_str_mv (c) Horcajada Garro, 2005
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv (c) Horcajada Garro, 2005
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat de Barcelona
publisher.none.fl_str_mv Universitat de Barcelona
dc.source.none.fl_str_mv Tesis Doctorals - Departament - Bioquímica i Biologia Molecular (Biologia)
reponame:Dipòsit Digital de la UB
instname:Universidad de Barcelona
instname_str Universidad de Barcelona
reponame_str Dipòsit Digital de la UB
collection Dipòsit Digital de la UB
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869423778010759168
score 15,300724