Estabilidad estructural del fragmento b de la toxina shiga

Resumen

La toxina Shiga es una proteína constituida por dos fragmentos, el denominado fragmento A, que tiene una actividad catalítica responsable de la inhibición de la síntesis de proteínas, y el fragmento B (STxB), responsable del transporte intracelular, mediante unión a un receptor en la membrana, hacia el citosol. La STxB es un homopentámero con 69 residuos por monómero que se utiliza actualmente como instrumento en la caracterización de la maquinaria involucrada en la ruta inhabitual que sigue, denominada transporte retrógrado, pasando de los endosomas tempranos directamente al aparato de Golgi y al retículo endoplásmico. Tiene además aplicación en la vectorización de medicamentos para tratamientos terapéuticos. Esta proteína reúne características idóneas para realizar estudios de estabilidad, pues su desnaturalización es un proceso reversible, y por lo tanto permite interpretar su mecanismo inverso, el plegamiento. Conocer los estados que esta proteína adopta para plegarse nos permitiría saber si existen intermediarios que podrían explicar como STxB logra translocarse a través la membrana. Así, en este trabajo se caracterizaron los parámetros termodinámicos de la desnaturalización de STxB frente a la temperatura, pH y guanidina hidrocloruro, utilizando técnicas biofísicas como son la calorimetría diferencial de barrido, el dicroismo circular, y la espectroscopía de infrarrojo. Los datos experimentales muestran que en todos los casos, STxB se desnaturaliza de modo cooperativo, según un modelo en el cual se considera tan solo la existencia de dos estados poblados, el pentámero nativo y el monómero desplegado, con la disociación del pentámero ocurriendo en simultáneo con el desplegamiento de la proteína. De acuerdo con este modelo, las transiciones térmicas reversibles, demuestran una dependencia frente a la concentración de proteína. Un análisis teórico de los parámetros termodinámicos sugiere que