Functional characterization of methionine sulfoxide reductase A from Trypanosoma spp.

Authors
Arias, Diego Gustavo; Cabeza, Matías Sebastián; Erben, Esteban Daniel; Carranza, Pedro Gabriel; Lujan, Hugo Daniel; Iñón, María T. Téllez; Iglesias, Alberto Alvaro; Guerrero, Sergio Adrian
Publication Year
2011
Language
English
Format
article
Status
Published version
Description
Methionine is an amino acid susceptible to being oxidized to methionine sulfoxide (MetSO). The reduction of MetSO to methionine is catalyzed by methionine sulfoxide reductase (MSR), an enzyme present in almost all organisms. In trypanosomatids, the study of antioxidant systems has been mainly focused on the involvement of trypanothione, a specific redox component in these organisms. However, no information is available concerning their mechanisms for repairing oxidized proteins, which would be relevant for the survival of these pathogens in the various stages of their life cycle. We report the molecular cloning of three genes encoding a putative A-type MSR in trypanosomatids. The genes were expressed in Escherichia coli, and the corresponding recombinant proteins were purified and functionally characterized. The enzymes were specific for L-Met(S)SO reduction, using Trypanosoma cruzi tryparedoxin I as the reducing substrate. Each enzyme migrated in electrophoresis with a particular profile reflecting the differences they exhibit in superficial charge. The in vivo presence of the enzymes was evidenced by immunological detection in replicative stages of T. cruzi and Trypanosoma brucei. The results support the occurrence of a metabolic pathway in Trypanosoma spp. involved in the critical function of repairing oxidized macromolecules.
Fil: Arias, Diego Gustavo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral; Argentina
Fil: Cabeza, Matías Sebastián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral; Argentina
Fil: Erben, Esteban Daniel. Universidad de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; Argentina
Fil: Carranza, Pedro Gabriel. Universidad Católica de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones y Transferencia de Santiago del Estero. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Centro de Investigaciones y Transferencia de Santiago del Estero; Argentina
Fil: Lujan, Hugo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Inmunología y Enfermedades Infecciosas. Universidad Católica de Córdoba. Centro de Investigación y Desarrollo en Inmunología y Enfermedades Infecciosas; Argentina
Fil: Iñón, María T. Téllez. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral; Argentina
Fil: Iglesias, Alberto Alvaro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral; Argentina
Fil: Guerrero, Sergio Adrian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral; Argentina
Subject
FREE RADICALS
METHIONINE SULFOXIDE
OXIDATIVE STRESS
TRYPANOSOMA
TRYPANOTHIONE
TRYPAREDOXIN
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