La unión del calcio a la proteína inmune innata Calprotectina humana revelada por la espectrometría de masas...

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Inmunología
• Biología estructural

Sus antecedentes:

• La calprotectina humana (hCP) es una proteína inmune innata conocida por el secuestro de metales.
• La comprensión de la unión de Ca2+ de hCP y su impacto en la estructura y la función es incompleta.
• Los mecanismos moleculares que vinculan la unión de Ca2+ a la oligomerización, la estabilidad y la actividad antimicrobiana de la hCP siguen siendo enigmáticos.

Objetivo del estudio:

• Para aclarar la base molecular de la unión de Ca2+ a la hCP en solución.
• Investigar cómo la unión de Ca2+ influye en la estructura, la oligomerización y las propiedades funcionales de la hCP.
• Establecer un enfoque generalizado basado en la espectrometría de masas (MS) para el estudio de las interacciones proteína-metal.

Principales métodos:

• Se ha aplicado un enfoque integrado basado en la EM que combina la cinética de la EM de intercambio de hidrógeno y deuterio, PLIMSTEX y la EM nativa.
• Se analizó la unión y oligomerización de Ca2+ de la hCP sin modificación de proteínas.
• Se utilizaron técnicas cuantitativas de EM para determinar los sitios de unión, la estequiometría y las afinidades.

Principales resultados:

• Se identificaron cuatro regiones de unión de Ca2+ dentro de la hCP.
• Determinado por estequiometría de unión de Ca2+ como cuatro Ca2+ por heterodímero CP y ocho Ca2+ por heterotetramero CP.
• Se estableció la transición de dimero a tetramero dependiente de la concentración de Ca2+ y se calcularon las afinidades de unión.

Conclusiones:

• hCP existe como un heterodímero con saturación parcial de Ca2+ en el citoplasma.
• La unión extracelular de Ca2+ promueve la formación de heterotetrámeros de hCP, mejorando su eficacia antimicrobiana.
• El enfoque desarrollado para la EM proporciona un método sólido para estudiar las interacciones proteína-metal y proteína-ligando.