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Autor/a Ferreiro García, Miguel |
Abstract Uno de los desafíos de la Bioinformática estructural es el análisis comparativo de familias de proteínas. En la actualidad existen softwares robustos de alineamiento de estructuras tridimensionales de proteínas, sin embargo, no ocurre lo mismo cuando se trata de analizar estas superposiciones. El objetivo de este proyecto es desarrollar una herramienta capaz de generar una representación comprensible, y analizable por el usuario, de una superposición de estructuras de proteínas de la misma familia. De esta forma se podrá analizar la familia permitiendo una mayor comprensión y aportando un nuevo enfoque a la relación estructura – función de los enzimas. Para crear estas representaciones se ha usado como inspiración el sistema de coordenadas celestes que se usa en los mapas estelares, con lo que se pretende abordar el problema desde una nueva perspectiva que permita aumentar los recursos disponibles en el campo de la ingeniería de proteínas. El resultado ha sido una herramienta informática, que se ha nombrado EASiMap, capaz de extraer las coordenadas esféricas de una superposición de estructuras de proteínas usando como referencia la posición del sustrato en el centro catalítico de los enzimas. Para la representación de estas coordenadas se ha creado un servidor web en el que se pueden visualizar “mapas” de las familias de proteínas, ofreciendo un nuevo sistema de representación que ayude en el análisis comparativo de las diferentes familias. A partir de las pruebas de este nuevo sistema se han descubierto patrones de motivos estructurales en la familia de las Glicosil Hidrolasas 1 que pueden marcar el punto de partida de una futura investigación. Además, el programa ha generado otros resultados más allá de los originalmente buscados que pueden aportar más información a la investigación de este campo, se trata de la conservación estructural de las diferentes posiciones de la proteína, una propiedad que podrá ayudar a definir la importancia de cada posición en relación con la función del enzima. Por otro lado, aunque el sistema se diseñó para el estudio del entorno del centro activo del enzima, se ha visto que al observar la estructura completa de la superposición de la familia se pueden detectar patrones estructurales que merecen ser estudiados a fin de comprender mejor el plegamiento de proteínas y las interacciones enzima – sustrato. En definitiva, se trata de un nuevo sistema de representación de las familias de proteínas, que ofrece una perspectiva diferente, y permite un mayor nivel de comprensión de las estructuras de las proteínas y su relación con la función. |
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Director/a Biarnés Fontal, Xavier |
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Estudios IQS SE - Máster en Bioingeniería |
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Fecha 2020-07-15
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