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Categoría: Investigación

Los ácidos nucleicos modificados tienen un notable interés por sus aplicaciones en Biomedicina, como posibles agentes terapéuticos, y en Nanociencia, como potenciales constituyentes de dispositivos a escala nanométrica. Una modificación especialmente relevante es la substitución de un hidrógeno en la posición 2’ de la desoxiribosa del DNA por un átomo de flúor. El flúor es el elemento más electronegativo y altera la distribución electrónica de su entorno, provocando interacciones que no están presentes, o son mucho más débiles, en los ácidos nucleicos naturales. En dos artículos recientes, investigadores del IQFR en colaboración con colegas de la Universidad McGill de Canadá y del IRB en Barcelona, han descrito estos efectos a nivel estructural y analizado sus bases físico químicas, tanto en estructuras de doble cadena como en cuádruplex de guaninas.

Referencia:

N. Martín-Pintado, M. Yahyaee-Anzahaee, G. F. Deleavey, G. Portella, M. Orozco, M.J. Damha, and C. González.Dramatic effect of furanose C2´-substitution on structure and stability:  Directing the folding of the human telomeric quadruplex with a single fluorine atom.J. Am. Chem. Soc., 135, 5344-5347, 2013.doi: 10.1021/ja401954t

N. Martín-Pintado, G. F. Deleavey, G. Portella, R. Campos-Olivas, M. Orozco, M.J. Damha, and C. González.Backbone FC-H...O hydrogen bonds in 2´F-substituted nucleic acids.Angewandte Chemie Int Ed, en prensa, 2013.doi:10.1002/anie.201305710

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Categoría: Investigación

Investigadores del Departamento de Química – Física Biológica han obtenido una nueva familia de compuestos–monardina, azamonardina y análogos- fácilmente solubles en agua y que emiten fluorescencia azul con un rendimiento cuántico del 100%. Estas moléculas se producen en una simple reacción fluorogénica a temperatura ambiente, que transforma substancias no emisivas de relevancia biológica, como L-DOPA, dopamina, hidroxitirosol, etc. en fluoróforos estables con múltiples aplicaciones. Las nuevas estructuras moleculares contienen el sorprendente cromóforo que dio lugar a la primera mención histórica de la fluorescencia en 1565 (Acuña et al. Org. Lett. 2009, 11, 3020). En esa época el médico sevillano N. Monardes describió el misterioso “color” azul (fluorescencia) de la infusión de una madera medicinal ampliamente utilizada en la medicina popular azteca.

Referencia:

Synthesis and photophysics of novel biocompatible fluorescent oxocines and azocines in aqueous solution.

A.Ulises Acuña, Mónica Älvarez-Pérez, Marta Liras, Pedro B. Coto and Francisco Amat-Guerri.

Phys. Chem. Chem. Phys. Sept. 2013 (DOI: 10:1039/c3cp52228h)

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Categoría: Investigación

Nab2p es una proteína esencial en los procesos de formación y transporte de mRNPs (partículas ribonucleo-proteicas) en Saccharomyces cerevisiae. Su capacidad específica de reconocimiento de poly(A) RNA reside en una región que contiene 7 dominios “zinc finger” de tipo CCCH conociéndose con anterioridad la estructura de los tres últimos. En el laboratorio hemos resuelto utilizando la RMN la estructura de los primeros cuatro “zinc fingers” que muestran elementos novedosos en su plegamiento. Los dos primeros (Zf1 y Zf2) forman un tándem compacto estabilizado por una nueva hélice  que contacta ambos. Zf3 y Zf4 forman un segundo tándem en el que los centros metálicos se asocian en una estructura simétrica inédita con reconocimiento mutuo de las histidinas coordinantes del Zn²⁺. Estudios de RMN, anisotropía de fluorescencia y mutagénesis identifican a la hélice  del primer tándem y la superficie expuesta de Zf3 como la interfase de unión a RNA. Nuestros resultados permiten proponer un modelo de reconocimiento en el que Nab2p Zf1-4 coopera con Nab2p Zf5-7 para reconstituir la capacidad de unión a poly(A) de la proteína completa.

Referencia

Two Singular Types of CCCH Tandem Zinc Finger in Nab2p Contribute to Polyadenosine RNA Recognition.

Martínez-Lumbreras S^1,3, Santiveri CM^2,3, Mirassou Y¹, Zorrilla S^1,2, Pérez-Cañadillas JM¹*.

Structure. 2013 Aug 28. doi: 10.1016/j.str.2013.07.019.

1 IQFR-CSIC; 2 CIB-CSIC; 3 equal contribution;*corresponding author

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Categoría: Investigación

La pared bacteriana es un polímero complejo que está en constante equilibrio entre su síntesis y su reciclaje. AmpDh3, una proteasa dependiente de Zn periplásmica del patógeno Pseudomonas aeruginosa, está involucrada directamente en este proceso de reciclaje. En este trabajo documentamos las reacciones que esta enzima lleva a cabo en la pared bacteriana (la hidrólisis de los péptidos del peptidoglicano, el mayor componente de la pared celular). Nuestro trabajo indica que la mayor parte de las reacciones tienen lugar en la porción insoluble de la pared. Mostramos que AmpDh3 es tetramérica tanto en solución como en el cristal. La estructura cristalográfica de la enzima en complejo con dos ligandos sintéticos presentes en la pared indica que un anclaje multivalente de AmpDh3 sobre la pared bacteriana y apunta a una actividad procesiva durante el remodelado.

      Referencia:

Lee, M.; Artola-Recolons, C.; Carrasco-López, C.; Martínez-Caballero, S.; Hesek, D.; Spink, E.; Lastochkin, E.; Zhang, W.; Hellman, L.; Boggess, B.; Hermoso*, J.; Mobashery*, S.

      Cell-Wall Remodeling by the Zinc-Protease AmpDh3 from Pseudomonas aeruginosa

      J. Am. Chem. Soc. 2013; 12605-12607.