Mecanismo de interacción, calcio dependiente, entre Calcineurina y PERK, involucrado en el Estrés de Retículo Endoplásmico. Ca2+ -dependent mechanism of interaction between Calcineurin and PERK involved in Endoplasmic Reticulum Stress.

El Estrés de Retículo Endoplásmico (RE) es inducido por la acumulación de proteínas sin plegar en el lumen de la organela. Esto se puede observar en diversas situaciones fisio-patológicas como durante una infección viral o en proceso isquémico. Además, contribuye a la base molecular de numerosas enfermedades ya sea índole metabólico (Fibrosis quística o Diabetes Miellitus) o neurodegenerativas como mal de Alzheimer o Parkinson (Mutat Res, 2005, 569). Para restablecer la homeostasis en la organela se activa una señal de transducción (UPR), cuya respuesta inmediata es la atenuación de la síntesis de proteína debido a la fosforilación de subunidad alpha del factor eucariótico de iniciación de translación (eIF2α) vía PERK. Esta es una proteína de membrana de RE que detecta estrés. Bajo condiciones normales, PERK está inactiva debido a la asociación de su dominio luminar con la chaperona BIP (Nat Cell Biol, 2000, 2: 326). Frente a una situación de estrés, la chaperona se disocia causando desinhibición. Recientemente, (Plos One 5: e11925) se observó, bajo condiciones de estrés, un aumento de Ca2+ citosólico y un rápido incremento de la expresión de calcineurina (CN), una fosfatasa citosólica dependiente de calcio, heterodimérica formada por una subunidad catalítica (CN-A) y una regulatoria (CN-B). Además, CN interacciona, sin intermediarios, con el dominio citosólico de PERK favoreciendo su trans-autofosforilación. Resultados preliminares indican que, astrocitos CNAβ-/- exhibieron, en condiciones basales, un mayor número de células muertas y de niveles de eIF2α fosforilado que los astrocitos CNAα-/-. Hipótesis: CNAβ/B interacciona con PERK cuando el Ca2+ citosólico esta incrementado luego de haberse inducido Estrés de RE, lo cual promueve dimerización y auto-fosforilación de la quinasa, acentuándose así la fosforilación de eIF2α e inhibición de la síntesis de proteínas. Esta activación citosólica de PERK colaboraría con la ya descrita, desinhibición luminal llevada cabo por BIP. Cuando el Ca2+ citosólico retorna a los niveles basales, PERK fosforila a CN, reduciendo su afinidad de unión y disociándose el complejo CN/PERK. Objetivo general: Definir las condiciones por las cuales CN interacciona con PERK y regula la fosforilación de eIF2α e inhibición de la síntesis de proteína. Objetivos específicos: I-Estudiar la diferencia de afinidades y dependencia de Ca2+, de las dos isoformas de CN (α y β) en su asociación con PERK. Además verificar la posible participación de la subunidad B de CN en esta interacción. II-Determinar si la auto-fosforilación de PERK es diferencialmente regulada por las dos isoformas de CN. III-Discernir la relación del estado de fosforilación de CN con su unión a PERK. IV-Determinar efectos fisiológicos de la interacción de CN-PERK durante la respuesta de Estrés de RE. Para llevar a cabo este proyecto se realizarán experimentos de biología molecular, interacción proteína-proteína, ensayos de fosforilación in vitro y un perfil de polisoma con astrocitos CNAβ-/- , CNA-/- y astrocitos controles. Se espera encontrar una mayor afinidad de unión a PERK de la isoforma β de CN y en condiciones donde la concentración de Ca2+ sea del orden micromolar e imite niveles del ión durante un estrés. Con respecto al estado de fosforilación de CN, debido a los resultados preliminares, donde solo se la encontró fosforilada en condiciones basales, se piensa que CN podría interactuar con mayor afinidad con PERK cuando CN se encuentre desfosforilada. Por último, se espera encontrar un aumento de eIF2α fosforilado y una acentuación de la atenuación de la síntesis de proteína como consecuencia de la mayor activación de PERK por su asociación con la isoforma β de CN en astrocitos donde el Estrés de RE se indujo por privación de oxigeno y glucosa. Estos experimentos permitirán avanzar en el estudio de una nueva función citoprotectora de CN recientemente descrita por nuestro grupo de trabajo y sus implicancias en un modelo de isquemia. The accumulation of unfolded proteins into the Endoplasmic Reticulum (ER) activates a signal transduction cascade called Unfolding Protein Response (UPR), which attempts to restore homeostasis in the organelle. (PKR)-like-ER kinase (PERK) is an early stress response transmembrane protein that is generally inactive due to its association with the chaperone BIP. During ER stress, BIP is tritrated by the unfolded protein, leading PERK activation and phosphorylation of eukaryotic initiation factor-2 alpha (eIF2alpha), which attenuates protein síntesis. If ER damage is too great and homeostasis is not restored within a certain period of time, an apoptotic response is elicited. We recently demonstrated a cytosolic Ca2+ increase in Xenopus oocytes after induce ER stress. Moreover, calcineurin A/B, a an heterotrimeric Ca2+ dependent phosphatases (CN-A/B), associates with PERK increasing its auto-phosphorylation and significantly enhancing cell viability. Preliminary results suggest that, CN-Aβ-/- knockout astrocytes exhibit a significant higher eIF2α phosphorylated level compared to CN-Aα-/- astrocytes. Our working hypothesis establishes that: CN binds to PERK when cytosolic Ca2+ is initially increased by ER stress, promoting dimerization and autophosphorylation, which leads to phosphorylation of elF2α and subsequently attenuation of protein translation. When cytosolic Ca2+ returns to resting levels, PERK phosphorylates CN, reducing its binding affinity so that the CN/PERK complex dissociates. The goal of this project is to determine the conditions by which CN binding to PERK attenuates protein translation during the ER stress response and subsequently, to determine how the interaction of CN with PERK is terminated when stress is removed. To perform this project is planed to do molecular biology experiments, pull down assays, in vitro phosphorylations and assess overall mRNA translation efficiency doing a polisome profile.

Seguridad alimentaria en productos cárnicos: aplicación de sistemas emergentes de conservación y evaluación de patógenos mediante el desarrollo de nuevas técnicas moleculares

Durante el desarrollo del proyecto se ha podido constatar la relevancia de la utilización de métodos alternativos de conservación tales como la alta presión hidrostática; así como el efecto añadido de los bioconservantes naturales aplicados en masa o envasado activo en la seguridad alimentaria de los productos cárnicos curado cocidos. Asimismo el desarrollo y la identificación, cuantificación de los patógenos alimentarios a estudio (Listeria monocytogenes y Salmonella spp) mediante técnicas de biología molecular, PCR convencional, PCR cuantitativa y NASBA, además de suponer un importante logro científico, ha significado una enorme ventaja en los ensayos tipo “challenge test” tanto por rapidez en la analítica realizada como para la evaluación simultánea de un número elevado de muestras por ensayo. Cabe destacar la importancia del NASBA en la detección selectiva de células viables.

High ACSL5 transcript levels associate with systemic lupus erythematosus and apoptosis in Jurkat T lymphocytes and peripheral blood cells

BACKGROUND: Systemic lupus erythematosus (SLE) is a prototypical autoimmune disease in which increased apoptosis and decreased apoptotic cells removal has been described as most relevant in the pathogenesis. Long-chain acyl-coenzyme A synthetases (ACSLs) have been involved in the immunological dysfunction of mouse models of lupus-like autoimmunity and apoptosis in different in vitro cell systems. The aim of this work was to assess among the ACSL isoforms the involvement of ACSL2, ACSL4 and ACSL5 in SLE pathogenesis. FINDINGS: With this end, we determined the ACSL2, ACSL4 and ACSL5 transcript levels in peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) of 45 SLE patients and 49 healthy controls by quantitative real time-PCR (q-PCR). We found that patients with SLE had higher ACSL5 transcript levels than healthy controls [median (range), healthy controls =16.5 (12.3-18.0) vs. SLE = 26.5 (17.8-41.7), P = 3.9x10 E-5] but no differences were found for ACSL2 and ACSL4. In in vitro experiments, ACSL5 mRNA expression was greatly increased when inducing apoptosis in Jurkat T cells and PBMCs by Phorbol-Myristate-Acetate plus Ionomycin (PMA+Io). On the other hand, short interference RNA (siRNA)-mediated silencing of ACSL5 decreased induced apoptosis in Jurkat T cells up to the control levels as well as decreased mRNA expression of FAS, FASLG and TNF. CONCLUSIONS: These findings indicate that ACSL5 may play a role in the apoptosis that takes place in SLE. Our results point to ACSL5 as a potential novel functional marker of pathogenesis and a possible therapeutic target in SLE

Review. Characterization and selection of hexaploid wheats containing resistance to Heterodera avenae or Mayetiola destructor introgressed from Aegilops

Cereal cyst nematode (CCN, Heterodera avenae) and Hessian fly (HF, Mayetiola destructor) are two major pests affecting wheat crops worldwide including important cereal areas of Spain. Aegilops ventricosa and Ae. triuncialis were used as donors in a strategy to introduce resistance genes (RG) for these pests in hexaploid wheat (Triticum aestivum L.). Two 42 chromosomes introgression lines have been derived from Ae. ventricosa: H-93-8 and H-93-33 carrying genes Cre2 and H27 conferring resistance to CCN and HF, respectively. Line TR-3531 with 42 chromosomes has been derived from Ae. triuncialis and carries RGs conferring resistance for CCN (Cre7) and for HF (H30). Alien material has been incorporated in lines H-93 by chromosomal substitution and recombination, while in line TR-3531 homoeologous recombination affecting small DNA fragments has played a major role. It has been demonstrated that Cre2, Cre7, H27 and H30 are major single dominant genes and not allelic of other previously described RGs. Biochemical and molecular-biology studies of the defense mechanism triggered by Cre2 and Cre7 have revealed specific induction of peroxidase and other antioxidant enzymes. In parallel to these basic studies advanced lines carrying resistance genes for CNN and/or HF have been developed. Selection was done using molecular markers for eventually «pyramiding» resistance genes. Several isozyme and RAPD markers have been described and, currently, new markers based on transposable elements and NBS-LRR sequences are being developed. At present, two advanced lines have already been included at the Spanish Catalogue of Commercial Plant Varieties.

Estudio comparativo de promotores de genes del complejo hGH-hPL que se expresan en placenta.

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Biología Molecular e Ingeniería Genética) UANL

Hormona del crecimiento humana recombinante (HGHr) : biosíntesis,purificación y producción de anticuerpos monoclonales.

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Biología Molecular e Ingeniería Genética) UANL

Alelos del gen del receptor de la vitamina D y su relación con la densidad mineral osea.

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Biología Molecular e Ingeniería Genética) UANL

Biosíntesis de la hormona del crecimiento humano recombinante (HGHr) en Pichia pastoris y Escherichia coli

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Biología Molecular e Ingeniería Genética) UANL

La reacción en cadena de la polimerasa para el diagnóstico de infección por el virus de la hepatitis B, en hepatopatías crónicas y búsqueda del virus mutante precore

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Biología Molecular e Ingeniería Genética) UANL

Efectos toxicológicos de vectores adenovirales en fetos de rata

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Biología Molecular e Ingeniería Génetica) UANL

Participación del factor transcripcional SP1 en la regulación de la expresión del gen hPL-4

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Biología Molecular e Ingeniería Genética) UANL

Búsqueda de las mutaciones mas frecuentes del Gen Brca 1 en pacientes con cáncer de mama, en el Noreste de México

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Biología Molecular e Ingeniería Genética) UANL

Evaluación de la reacción en cadena de la polimerasa en el diagnóstico de Brucelosis, estimando el espectro de infección en humanos en una zona endémica

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Biología Molecular e Ingeniería Genética) UANL

Determinación de la frecuencia de mutaciones en los genes katG Y

Tesis (Maestria en Ciencias con Especialidad en Biología Molecular e Ingeniería Genética) UANL

Construcción de cepas de pichia pastoris productoras de hormonas del crecimiento humana recombinante y evaluación de esquemas de purificación

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Biología Molecular e Ingeniería Genética) UANL