Clonado, caracterización y estudios funcionales de las enzimas poli (ADP-ribosa)polimerasa y poli (ADP-ribosa) glicohidrolasa de Trypanosoma brucei

• Autores: Schlesinger, Mariana
• Año de publicación: 2015
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Fernández Villamil, Silvia Hebe
• Materia: TRYPANOSOMA BRUCEI; PARP; PARG; PAR; CICLO CELULAR; ESTRES OXIDATIVO; ENFERMEDAD DEL SUEÑO; TRYPANOSOMA BRUCEI; PARP; PARG; PAR; CELL CYCLE; OXIDATIVE STRESS
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

El metabolismo de polímeros de ADP-ribosa (PAR) está involucrado en múltiplesfunciones celulares, como la señalización y reparación del ADN, el mantenimiento dela integridad genómica, la decisión entre la supervivencia y muerte celular y elmecanismo de muerte. Poli(ADP-ribosa)polimerasa (PARP) y poli(ADPribosa)glicohidrolasa (PARG) son las proteínas involucradas en esta vía metabólica. PARP es la enzima encargada de sintetizar al polímero, mientras que PARG esresponsable de su degradación. En Trypanosoma brucei ambas proteínas,denominadas TbPARP y TbPARG, son codificadas por un gen de copia única. En lapresente tesis se muestra la caracterización de la actividad de TbPARP in vitro en lareacción de PARilación. Estudios funcionales de TbPARP y TbPARG en el contextodel parásito permitieron identificar su localización subcelular en condiciones normalesy de estrés oxidativo. También se describe aquí la cinética de aparición de PAR en elnúcleo. Mediante la obtención de líneas transgénicas de parásitos procíclicos sobreexpresantesde TbPARP y silenciados (ARNi) para ambas enzimas se realizaronensayos de supervivencia a distintas concentraciones del agente genotóxico H2O2. Losmismos presentaron diferentes grados de citotoxicidad y variaciones en el mecanismode muerte celular de acuerdo a la presencia o ausencia de polímero en el núcleo. También se estudió el efecto de la acumulación nuclear del polímero sobre laprogresión del ciclo celular en cultivos transgénicos sincronizados.
Poly(ADP-ribose)polymerase (PAR) metabolism is involved in multiple cellularfunctions such as DNA signaling and repair, maintenance of genomic integrity,switching between cell survival and death, and decision of death pathways. Poly(ADPribose)polymerase (PARP) and poly(ADP-ribose)glycohydrolase (PARG) are proteinsinvolved in this metabolic pathway. PARP synthesizes the polymer while PARG is incharge of its hydrolysis. In Trypansoma brucei both proteins, named TbPARP and TbPARG, are codified by a single copy gene. The present thesis shows thecharacterization of in vitro activity of TbPARP carried out in the PARylation reaction. Functional studies of TbPARP and TbPARG in the context of the parasite allowed theidentification of their subcelular localization in normal conditions and under oxidativestress. Kinetics of PAR appearance in the nucleus is also described here. We obtainedtransgenic lines of procyclic parasites which over-expressed TbPARP or downregulatedboth enzymes to perform survival assays at different concentrations of thegenotoxic agent H2O2. They presented variation in the cytotoxicity levels and in thedeath pathway involved according to the presence or absence of PAR in the nucleus. Ithas also been studied the effect of PAR nuclear accumulation on cell cycle progressionin synchronized transgenic cultures.
Fil: Schlesinger, Mariana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.