Mecanismos de control de la localización subcelular del factor inducible por hipoxia de Drosophila Melanogaster ´´Similar´´

• Autores: Irisarri, Maximiliano
• Año de publicación: 2007
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Wappner, Pablo
• Materia: SIMA; HIPOXIA; DROSOPHILA; IMPORTACION NUCLEAR; EXPORTACION NUCLEAR; CRM1; VHL; PROLIL HIDROXILASA; FATIGA; LOCALIZACION SUBCELULAR; SIMA; HYPOXIA INDUCIBLE FACTOR; DROSOPHILA; NUCLEAR IMPORT; NUCLEAR EXPORT; CRM1; VHL; PROLYL HYDROXYLASE; FATIGA; SUBCELULAR LOCALIZATION
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

El homólogo de HIF-α en Drosophila melanogaster, Sima, está localizado principalmente en el citoplasma en normoxia y se acumula en el núcleo en hipoxia. A lo largo de esta tesis hemos caracterizado el mecanismo que regula la localización subcelular de Sima. Encontramos que Sima presenta un movimiento continuo entre el núcleo y el citoplasma, el cual depende de los niveles de oxígeno, de parámetros del desarrollo y del receptor de exportación nuclear CRM1. La importación nuclear depende de una secuencia de localización nuclear (NLS) bipartita atípica que mapea en la región C-terminal de la proteína. Identificamos una señal de exportación nuclear (NES) dependiente de CRM1 dentro del ODDD (dominio de degradación dependiente de oxígeno) de Sima que media su exportación hacia el citoplasma. Determinamos además que la hidroxilación dependiente de oxígeno de una prolina específica (P850) dentro del ODDD y el factor supresor de tumores de Von Hippel-Lindau (VHL) son necesarios para la exportación nuclear de Sima por parte de CRM1. Proponemos que la localización subcelular de HIFα/Sima es el resultado de un equilibrio dinámico entre importación y exportación nuclear, estando la exportación nuclear regulada por la tensión de oxígeno. Estos resultados en conjunto permiten postular que la maquinaria involucrada en la degradación de HIF-α/Sima es también necesaria para la regulación de su localización subcelular. Proponemos además que la localización subcelular de HIF-α/Sima es el resultado de un equilibrio dinámico entre importación y exportación nuclear, estando la exportación nuclear regulada por niveles de oxígeno.
The Drosophila HIFα homologue Sima is localized mainly in the cytoplasm in normoxia, and accumulates in the nucleus in hypoxia. In this study we have explored the mechanism of oxygendependent regulation of Sima subcellular localization. We found that Sima shuttles continuously between the nucleus and the cytoplasm and that subcellular localization depends on oxygen levels, developmental parameters and on the nuclear export receptor CRM1. We found that Sima nuclear import is mediated by an atypical bipartite Nuclear Localization Sequence (NLS), localized next to the C-terminal end of the protein. We identified Nuclear Export Signals (NES) in the Sima Oxygen-Dependent Degradation Domain (ODDD), which contributes to Sima nuclear export. CRM1-dependent export requires both oxygen-dependent hydroxylation a specific prolyl residue in the ODDD (P850), and the activity of the Von Hippel-Lindau tumor suppressor factor (VHL). We thus conclude that the cellular machinery previously reported to be involved in HIFα/Sima degradation is also required for their subcellular localization. We propose that HIFα/Sima nucleocytoplasmic localization is the result of a dynamic equilibrium between nuclear import and nuclear export, and that nuclear export is modulated by oxygen tension.
Fil: Irisarri, Maximiliano. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.