Caracterización bioquímica y resolución de la estructura tridimensional de una nueva D-2-hidroxiacido deshidrogenasa del Archaeon Haloferax mediterranei

Resumen

El objetivo principal de la tesis es la obtención y caracterización tanto bioquímica como estructural de una nueva D-2-hidroxiácido deshidrogenasa del Haloarchaeon Haloferax mediterranei. El estudio estructural de la proteína nos permitirá entender la catálisis en la que se fundamenta la estereoespecificidad selectiva que presenta y la gran variedad de sustratos sobre los que actúa. Para conseguir este objetivo ha sido necesario realizar el aislamiento del gen, el análisis funcional de la secuencia, la clonación y expresión heteróloga del gen en Escherichia coli, la caracterización bioquímica de la proteína recombinante, la cristalización y la resolución y análisis de la estructura tridimensional de la proteína. Como resultado se ha obtenido una nueva D-2-hidroxiácido deshidrogenasa que presenta especificidad dual de coenzima, siendo la primera enzima descrita perteneciente a esta familia con dicha característica. Esta enzima presenta los rasgos propios de enzimas sintetizadas por organismos halófilos como son un incremento en el contenido de residuos ácidos, una disminución en el número de lisinas y elevada estabilidad a altas concentraciones salinas y a temperaturas mayores que sus contrapartidas mesofílicas. Así mismo, ha sido posible la obtención de cristales de la proteína de elevada calidad que nos han permitido la determinación de la estructura tridimensional con una resolución de 1.35 A, siendo la mayor resolución alcanzada hasta la fecha entre las proteínas halofílicas con estructura determinada. Gracias a ello hemos podido alcanzar los objetivos propuestos inicialmente.