Estructura y mecanismo del transportador de uracilo UraA

Área de la Ciencia:

• Biología estructural Biología estructural.
• La bioquímica es la bioquímica.
• Biología molecular La biología molecular.

Sus antecedentes:

• Las proteínas nucleobase/ascorbate transporter (NAT), también conocidas como proteínas nucleobase/cation symporter 2 (NCS2), facilitan la absorción de nucleobases en todos los reinos de la vida y el transporte de vitamina C en los mamíferos.
• A pesar de los estudios funcionales, falta información estructural detallada para los miembros de la familia NAT.

Objetivo del estudio:

• Para aclarar la base estructural del transporte de nucleobases mediante la determinación de la estructura cristalina de una proteína NAT representativa.

Principales métodos:

• Se empleó cristalografía de rayos X para determinar la estructura del simportador (UraA) de uracil/H(+) de Escherichia coli en complejo con uracil.
• La estructura se resolvió a una resolución de 2.8 Å.

Principales resultados:

• La estructura cristalina de UraA reveló un nuevo pliegue que comprende 14 segmentos transmembrana organizados en dos repeticiones invertidas.
• Un par único de hebras β antiparalelas entre los segmentos de transmembrana 3 y 10 juega un papel crucial en la organización estructural y en la unión del sustrato.
• La estructura de UraA se divide en dominios núcleo y puerta, con uracil posicionado en su interfaz, coordinado principalmente por residuos del dominio núcleo.

Conclusiones:

• La estructura determinada proporciona la primera visión a nivel atómico de una proteína NAT.
• El análisis estructural sugiere un mecanismo de acceso alternativo mediado por cambios conformacionales en el dominio de la puerta.
• Este trabajo sienta las bases para la comprensión de los mecanismos de transporte de las nucleobases y moléculas relacionadas.