Biogénesis, transporte y localización de vesículas secretoras en el hongo filamentoso Neurospora crassa
Los mecanismos de secreción en células eucariotas requieren la acción coordinada de las Rab GTPasas, que interactúan con la membrana de las vesículas secretoras promoviendo la asociación transitoria con otros factores y subsecuentemente la fusión de las vesículas con las membranas diana. A diferenci...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2015 |
| País: | México |
| Institución: | Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada |
| Repositorio: | Repositorio Institucional CICESE |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:cicese.repositorioinstitucional.mx:1007/642 |
| Acceso en línea: | http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/642 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/Autor/Vesículas secretoras info:eu-repo/classification/cti/2 info:eu-repo/classification/cti/24 info:eu-repo/classification/cti/2414 |
| Sumario: | Los mecanismos de secreción en células eucariotas requieren la acción coordinada de las Rab GTPasas, que interactúan con la membrana de las vesículas secretoras promoviendo la asociación transitoria con otros factores y subsecuentemente la fusión de las vesículas con las membranas diana. A diferencia de otros modelos eucariotas, los hongos filamentosos poseen el Spitzenkörper (Spk), un complejo multivesicular que se encuentra en el ápice de las hifas en donde llegan las vesículas antes de ser re-dirigidas a la superficie celular en sitios de exocitosis. Hasta ahora, se desconoce con exactitud los mecanismos que la hifa utiliza para dar direccionalidad a las vesículas secretoras que llegan al Spk. Por lo tanto, hemos analizado las Rab GTPasas YPT-1 (Rab1), YPT-31 (Rab11) y SEC-4 (Rab8), reguladores clave en las distintas etapas de la ruta secretora en Saccharomyces cerevisiae y en células de mamíferos. Los análisis por microscopía confocal de escaneo con láser de las proteínas Rabs, etiquetadas con distintas versiones de proteinas fluorescentes, revelaron su localización en el Spk. Co-expresión de las distintas YPT-1 etiquetadas y las Rab GTPasas post-Golgi YPT-31 y SEC-4, revelaron que YPT-1 se encuentra confinada a la región microvesicular del Spk, mientras que SEC-4 y YPT-31 se encuentran distribuidas en la capa macrovesicular, sugiriendo que el tráfico de macrovesículas y microvesículas al o desde el Spk está regulado por las distintas Rabs. Notablemente, también se encontró en la estrato macrovesicular del Spk de N. crassa a la subunidad putativa del complejo β-1,3glucano sintasa FKS-1 y a la proteína secretada INV-1. YPT-1 también se detectó en distintas cisternas de Golgi a lo largo de las hifas. Los análisis de co-localización de YPT-1 y los marcadores de Golgi temprano USO-1 (p115) y VRG-4, y los marcadores de Golgi tardío SEC-7 y VPS-52 indicaron la participación de YPT-1 en el tráfico vesicular en cisternas de Golgi temprano y tardío. Análisis TIRFM (Microscopía de Reflexión Total Interna de la Fluorescencia) y quimográficos revelaron altas tasas de movimiento de las vesículas asociadas a YPT-1, que presentaron patrones de movimiento anterógrado y retrógrado; mientras que las cisternas de Golgi asociadas a YPT-1 presentaron un movimiento más lento y desplazamiento anterógrado. Las imágenes muestran la abundancia de YPT-1 en una mezcla de formas tubulares/vesiculares en zonas distales de la hifa similares a los Agregados Tubulares Vesiculares (VTCs). A través de los análisis FRAP (Recuperación de la Fluorescencia Después del Fotoblanqueado) se determinaron diferencias significativas en la dinámica de proteínas. De manera notable, se encontró que YPT-1 y YPT-31 mostraron tiempos medios de recuperación (t1/2) reducidos en comparación con los t1/2 de los marcadores del Spk estudiados (CHS-1, FKS-1, y FM4-64), revelando la posible asociación transitoria de estas Rabs con las vesículas del Spk. La localización de diferentes Rab GTPasas en regiones macro- y microvesiculares del Spk, sugieren su participación en el tráfico y entrega de vesículas secretoras involucradas en la síntesis de pared celular al Spk y la subsecuente descarga a la superficie celular. |
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