Una actividad intrínseca de adenilato quinasa regula el encierro del transportador ABC CFTR

Área de la Ciencia:

• La bioquímica es la bioquímica.
• Biología Molecular Biología Molecular
• Fisiología celular Fisiología celular.

Sus antecedentes:

• El Regulador de Conductación Transmembrana de Fibrosis Quística (CFTR) es un canal aniónico y miembro de la superfamilia de transportadores de cassette de unión de ATP (ABC).
• El requisito de la CFTR para la hidrólisis de ATP para el flujo iónico de la puerta ha sido desconcertante debido a la naturaleza pasiva del transporte de aniones.
• No se sabe de ningún otro canal iónico que utilice la hidrólisis de ATP para el gating.

Objetivo del estudio:

• Investigar las actividades enzimáticas de la CFTR más allá de la simple hidrólisis de ATP.
• Para aclarar el mecanismo por el cual se regula el encierro de canales CFTR.
• Comprender el papel de los dominios de unión de nucleótidos en la función CFTR.

Principales métodos:

• Análisis bioquímicos para detectar y caracterizar las actividades enzimáticas de la CFTR purificada.
• Análisis de las interacciones de ATP y AMP con CFTR.
• Investigando la cinética de las actividades de la ATPasa y la adenilatocinasa del CFTR.

Principales resultados:

• CFTR exhibe actividad de adenilato quinasa (ATP + AMP <=> ADP + ADP) además de su conocida actividad de ATPasa.
• La actividad de la adenilatocinasa demuestra una cooperatividad positiva para el ATP, lo que sugiere una potencial dimerización de los dominios de unión de nucleótidos.
• Tanto la actividad de la ATPasa como la de la adenilatocinasa comparten un sitio común de unión al ATP dentro del segundo dominio de unión al nucleótido.

Conclusiones:

• CFTR posee funciones enzimáticas duales, ATPasa y adenilato quinasa, la regulación de las puertas de los canales.
• En concentraciones fisiológicas de nucleótidos, la actividad de la adenilatocinasa puede ser el principal regulador de la entrada del CFTR.
• Este mecanismo de regulación dual permite el control de la puerta con un gasto de energía potencialmente menor en comparación con confiar únicamente en la actividad de la ATPasa.