Protección dinámica del sitio activo por la proteína tirosina fosfatasa de la proteína M. tuberculosis PtpB dominio...

Área de la Ciencia:

• La bioquímica es la bioquímica.
• Biología Molecular Biología Molecular
• Biología Estructural Biología estructural.

Sus antecedentes:

• La proteína tirosina fosfatasa PtpB (PtpB) de Mycobacterium tuberculosis muestra resistencia al estrés oxidativo dentro de los macrófagos del huésped.
• El mecanismo detrás de esta resistencia oxidativa no se entiende completamente.
• Las estructuras cristalinas anteriores mostraron que PtpB tiene una tapa de dos hélices que cubre su sitio activo.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la dinámica de la tapa PtpB y su papel en la resistencia oxidativa.
• Para dilucidar el mecanismo molecular de la adaptación de PtpB a las condiciones oxidativas.

Principales métodos:

• La transferencia de energía de resonancia de tipo Forster (smFRET) de una sola molécula se utilizó para estudiar la dinámica de las dos hélices que forman la tapa PtpB.
• Se realizaron mediciones de las tasas de apertura y cierre.
• Se evaluó el efecto de la viscosidad del disolvente (glicerol y PEG8000) en las tasas de inactivación oxidativa.

Principales resultados:

• Se obtuvo evidencia directa de transiciones espontáneas de apertura y cierre de la tapa PtpB.
• La conformación cerrada de la tapa fue favorecida aproximadamente 3:1.
• Las dos hélices de las tapas se mueven de forma asíncrona, con distintas velocidades de apertura y cierre.
• La dinámica de las tapas explicaba cuantitativamente la lenta tasa de inactivación oxidativa.
• Aumento de la viscosidad del disolvente con glicerol, pero no PEG8000, aceleración de la inactivación oxidativa por el aumento de la población de conformistas abiertos.

Conclusiones:

• La tapa PtpB exhibe un rápido cerramiento conformacional, actuando como un bloqueo físico reversible.
• Este mecanismo de tapa dinámico enmascara transitoriamente el sitio activo, retrasando la inactivación oxidativa.
• La adaptación de PtpB al estrés oxidativo implica una flexibilidad conformacional protectora de su membrana del sitio activo.