Glicómica : la espectrometría de masa UV-Maldi-Tof como herramienta en la determinación de la vía biosintética de esfingolípidos de hemoparásitos

• Autores: Landoni, Malena
• Año de publicación: 2010
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Couto, Alicia Susana
• Materia: GLICOMICA; PLASMODIUM FALCIPARUM; TRYPANOSOMA CRUZI; ESFINGOLIPIDOS; GLUCOSILCERAMIDA SINTASA; GLYCOMICS; PLASMODIUM FALCIPARUM; TRYPANOSOMA CRUZI; SPHINGOLIPIDS; GLUCOSYLCERAMIDE SYNTHASE
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Un estudio de “glicómica” sobre un sistema biológico en particular, intenta determinar los hidratos de carbono que una célula u organismo en particular es capaz de sintetizar bajo condiciones fisiológicas específicas. Este tipo de estudio por lo tanto, refleja el perfil de expresión de genes que codifican glicosiltransferasas, glicosidasas y otros componentes dentro de un camino biosintético. La glicómica es un nuevo campo de investigación que permitirá determinar nuevos blancos para diseñar drogas que tendrán un impacto sobre problemas relevantes. La inherente complejidad de los hidratos de carbono exige la utilización de un gran número de técnicas para ese fin. En los últimos años, la espectrometría de masa de alta resolución UV-MALDI-TOF ha sido una de las herramientas más útiles. El presente trabajo presenta un estudio glicómico en la vía biosintética de glicoesfingolípidos de Plasmodium falciparum y Trypanosoma cruzi. Además de la caracterización estructural de los productos de dicha vía, se ha aislado y caracterizado la UDP-glucosa:ceramida glucosiltransferasa, enzima clave de este camino biosintético de ambos hemoparásitos y posible blanco quimioterapéutico. Por otra parte el presente trabajo ha contribuido con el desarrollo de dos metodologías de análisis por espectrometría de masa que trascienden el campo de la química de parásitos: 1- La utilización de esfingolípidos unidos covalentemente a un grupo fluorescente donde el mismo actúa como fotosensibilizador permitiendo el análisis directo por EM. 2- Siendo conocido que los hidratos de carbono pueden ser responsables de la antigenicidad de un glicoconjugado, se llevó a cabo la síntesis de diferentes conjugados carbohidrato-proteína y su caracterización por EM como herramienta para su utilización en ensayos biológicos.
A “Glycomic” study on a particular biological system, attempts to identify the carbohydrate in a particular cell or organism is able to produce under specific physiological conditions. This type of study therefore reflects the expression profile of genes that encode glycosyltransferases, glycosidases and other components in the biosynthetic pathway. The Glycomics is a new field of research that will identify new targets for designing drugs that may have an impact on relevant issues. The inherent complexity of the carbohydrate requires the use of a large number of techniques for this purpose. In recent years, high-resolution mass spectrometry, UV-MALDI-TOF has been one of the most useful tools. In this work we present a glycomic study on the biosynthetic pathway of glycosphingolipids of Plasmodium falciparum and Trypanosoma cruzi. In addition to the structural characterization of the products of this pathway, the UDP-glucose: ceramide glucosyltransferase has been isolated and characterized. This key enzyme of the biosynthetic pathway of both parasites arises as a putative chemotherapeutic target. Moreover this work has contributed to the development of two methods of analysis by mass spectrometry that exceeds the chemistry of parasites: 1 - The use of sphingolipids covalently bound to a fluorescent tag which acts as photosensitizer allowing direct analysis by MS. 2 - Being known that carbohydrates may be responsible for the antigenicity of a glycoconjugate, the synthesis of different carbohydrate-protein conjugates and their characterization by MS was carried out as a tool for use in biological assays.
Fil: Landoni, Malena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.