Biosynthesis of N-acetyllactosamine glycans in human cell nucleus

• Autores: Parodi, Pedro; Irazoqui, Fernando Jose
• Año de publicación: 2022
• Idioma: inglés
• Tipo de recurso: documento de conferencia
• Materia: N-acetyllactosamine; nucleus; biosynthesis
• Institución: Universidad Nacional de Córdoba

Fil: Parodi, Pedro. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Biológica Ranwel Caputto; Argentina.
Fil: Parodi, Pedro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba (CIQUIBIC); Argentina.
Fil: Irazoqui, Fernando José. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Biológica.
Fil: Irazoqui, Fernando José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba (CIQUIBIC).
La O-glicosilación es una modificación postraduccional de proteínas en células humanas que es fundamental para la fisiología celular y está involucrada en varias patologías. En particular, la O-GlcNAc glicosilación se encuentra en proteínas nucleares con funciones reguladoras en el núcleo celular y muestra una expresión alterada en diferentes tipos de cáncer. Además, no hay evidencia sobre la elongación de este glicano en proteínas nucleares. En el presente trabajo estudiamos la actividad catalítica de la α-4 galactosiltransferasa en el núcleo celular, necesaria para la elongación del glicano O-GlcNAc en N-acetil lactosamina. Detectamos la presencia de α-4 galactosiltransferasa 1 en el núcleo de células humanas como CaCo2, HeLa y A549 mediante microscopía confocal incluyendo corte del eje z. Esta enzima cataliza la unión covalente entre galactosa (usando UDP-galactosa como donador) y terminales O-GlcNAc (aceptor) a través de α-4 galactosiltransferasa 1 1×61664;4 enlace para formar O-acetil lactosamina nuclear. Es importante mencionar que UDP-Gal es permeable a la membrana nuclear, por lo que está biológicamente disponible en el núcleo celular. Estudiamos la actividad de la ×946;-galactosiltransferasa nuclear a través de ensayos in vitro para nucleoplasma purificado de diferentes líneas celulares (HeLa y CaCo2). Esta actividad se midió en diferentes aceptores de glicoproteínas como GlcN-BSA y ovoalbúmina, y se detectó utilizando la lectina de Erythrina cristagalli biotinilada (ECL) que es capaz de unirse a residuos de lactosamina terminales. En estos estudios encontramos una importante actividad de ×946;-galactosiltransferasa en el nucleoplasma celular. También encontramos la presencia constitutiva de residuos de lactosamina en proteínas nucleares por inmunofluorescencia y western blot, utilizando ECL como sonda. Finalmente, medimos los residuos de lactosamina en proteínas nucleares como la laminina B1 y la ARN polimerasa 2 mediante ensayos ELISA tipo sándwich. Todos estos resultados demuestran que la maquinaria necesaria para la elongación de O-GlcNAc se encuentra en el núcleo de la célula humana. Estamos trabajando para obtener evidencias adicionales de este importante descubrimiento bioquímico.
Fil: Parodi, Pedro. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Biológica Ranwel Caputto; Argentina.
Fil: Parodi, Pedro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba (CIQUIBIC); Argentina.
Fil: Irazoqui, Fernando José. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Biológica.
Fil: Irazoqui, Fernando José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba (CIQUIBIC).
Bioquímica y Biología Molecular (ídem 3.1.10)