Un equipo multidisciplinar de investigación del CIC bioGUNE, Instituto Biofisika, NIH (National Institutes of Health, EEUU), BSC (Barcelona Supercomputing Center) e ICVV (Instituto de Ciencias de la Vid y del Vino) ha conseguido revelar la estructura de una de las maquinarias celulares que permite reciclar proteínas. Esta maquinaria, conocida como ESCPE-1 (abreviatura en inglés de “Endosomal Sorting Complex Promoting Exit 1”), sirve para transportar y reutilizar más de 60 proteínas diferentes.
Una actividad cotidiana en nuestros quehaceres domésticos es separar el papel, vidrio, latas y plástico, para luego depositarlos en los contenedores adecuados. Gracias al reciclaje conseguimos reducir el consumo de recursos, ahorrar energía y minimizar los residuos. De manera análoga, nuestras células reciclan muchos de sus componentes para lograr beneficios análogos.
La investigación ha sido publicada en Nature Structural & Molecular Biology, una de las revistas científicas de mayor impacto a nivel internacional en el campo de la biología estructural y molecular.
“Muchas de las proteínas transportadas y reutilizadas por esta maquinaria celular para reciclar proteínas son receptores celulares implicados en crecimiento y proliferación celular y aparecen desregulados en diferentes tipos de cáncer. En el estudio hemos desvelado la organización del ESCPE-1 a nivel atómico y como los receptores que se van a reciclar contribuyen a su propio transporte. Volviendo a la analogía del papel, vidrio, latas y plástico es como haber descubierto el mecanismo de recogida selectiva para uno de estos contenedores”, explica Aitor Hierro, Investigador Principal Ikerbasque del “Laboratorio de tráfico de membranas” en CIC bioGUNE.
Conceptualmente el estudio aporta una idea muy simple, pero a la vez fundamental. Las proteínas que necesitan ser recicladas coordinan su propia recogida selectiva.
“Nuestras células usan y reúsan muchos de sus componentes gestionando eficientemente la localización y disponibilidad de los mismos. Entender estos procesos a nivel atómico es fundamental para diseñar mecanismos que puedan reconducir errores de gestión en los que algunas proteínas no se reciclan eficientemente o terminan en lugares de la célula que no les corresponde como sucede en algunos tipos de cáncer y ciertas enfermedades neurodegenerativas”, señala Aitor Hierro.
El trabajo, que ha sido desarrollado durante los últimos cinco años, ha utilizado dos de las técnicas más relevantes de la biología estructural: la cristalografía de rayos-X, y la criomicroscopía electrónica. Ambas técnicas requieren de grandes infraestructuras como las que se encuentran en CIC bioGUNE y BREM (Basque Resource for Electron Microscopy) en el Instituto Biofisika y que, en su conjunto, han permitido abordar con éxito este estudio.
Referencia: Nature Structural & Molecular Biology.
DOI: https://www.nature.com/articles/s41594-023-01014-7
El Centro de Investigación Cooperativa en Biociencias (CIC bioGUNE), miembro del Basque Research & Technology Alliance (BRTA), con sede en el Parque Científico Tecnológico de Bizkaia, es una organización de investigación biomédica que desarrolla investigación de vanguardia en la interfaz entre la biología estructural, molecular y celular, con especial atención en el estudio de las bases moleculares de la enfermedad, para ser utilizada en el desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico y terapias avanzadas.
Ikerbasque - Fundación Vasca para la Ciencia - es el resultado de una iniciativa del Departamento de Educación del Gobierno Vasco que pretende reforzar la apuesta por la investigación científica mediante la atracción, recuperación y consolidación de investigadoras/es excelentes de todo el mundo. Actualmente, es una organización consolidada que cuenta con 290 investigadoras/es, que desarrollan su labor en todos los campos del conocimiento.
BRTA es una alianza formada por 4 centros de investigación colaborativa (CIC bioGUNE, CIC nanoGUNE, CIC biomaGUNE y CIC energiGUNE) y 12 centros tecnológicos (Azterlan, Azti, Ceit, Cidetec, Gaiker, Ideko, Ikerlan, Lortek, Neiker, Tecnalia, Tekniker y Vicomtech) que tienen el objetivo de desarrollar soluciones tecnológicas avanzadas para el tejido empresarial vasco.
Con el apoyo del Gobierno Vasco, el Grupo SPRI y las Diputaciones forales de los tres territorios, la alianza busca impulsar la colaboración entre los centros que la integran, reforzar las condiciones para generar y transmitir conocimiento a las empresas con la intención de contribuir a su competitividad y proyectar la capacidad científico-tecnológica vasca en el exterior.
BRTA cuenta con una plantilla de 3.500 profesionales, ejecuta el 22% de la inversión en I+D de Euskadi, registra una facturación anual superior a los 300 millones de euros y genera 100 patentes europeas e internacionales al año.
El equipo de investigadores observó cambios en el...
El gen AtCDF3 promueve una mayor producción de az...
Un estudio con datos de los últimos 35 años, ind...
En nuestro post hablamos sobre este interesante tipo de célula del si...
Con la incorporación de Sanitas y las suscripciones ya firmadas con a...
