El perfilamiento de la proteoforma LC-MS/MS expone la autooxidación del citocromo c peroxidasa en las mitocondrias y...

Área de la Ciencia:

• Bioquímica y Biología Molecular
• Función de la oxidorreductasa
• Proteomía

Sus antecedentes:

• La citocromo c peroxidasa (Ccp1) es una enzima mitocondrial crucial involucrada en la respiración.
• El estrés oxidativo puede conducir a modificaciones de las proteínas, alterando su función.
• Comprender las modificaciones de las proteínas es clave para descifrar los procesos celulares.

Objetivo del estudio:

• Investigar las modificaciones oxidativas de las proteoformas Ccp1 en las mitocondrias de levadura.
• Aclarar los mecanismos y las consecuencias funcionales de la oxidación de Ccp1.
• Identificar nuevos sitios de unión al sustrato y funciones celulares de Ccp1.

Principales métodos:

• Cromatografía líquida y espectrometría de masas en tándem (LC-MS/MS) para el perfil de las proteoformas.
• Ensayos de oxidación in vitro con Ccp1 recombinante y peróxido de hidrógeno (H2O2).
• Caracterización de las proteoformas Ccp1 extramitocondriales.

Principales resultados:

• LC-MS/MS reveló una extensa oxidación de los residuos de Met, Trp y Tyr en las proteoformas de Ccp1.
• Las modificaciones oxidativas son consistentes con la transferencia de radicales (salto de agujero) desde el hemo.
• El salto de agujero facilita la labilización del hemo, la oxidación del H175, e identifica nuevos sitios de unión al sustrato, incluido el glutatión.

Conclusiones:

• La oxidación no acoplada y la reducción de Ccp1 en las mitocondrias conducen a nuevas proteoformas.
• El salto de agujero expande las funciones fisiológicas de Ccp1 más allá de la transferencia de electrones, incluida la transferencia de hemo para la maduración de la catalasa.
• El perfil de proteoforma por LC-MS / MS es una herramienta poderosa para estudiar las funciones celulares de la oxidorreductaza.