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Descoberta de uma possível histona quimérica em Trypanosoma cruzi

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¿UNA HISTONA QUIMÉRICA EN LA CROMATINA DE Trypanosoma cruzí?
N. GALANTI*, C.. TORO*, C. WERNSTEDT** Y U. HELLMAN** 
* Departamento de Biología Celular y Genética, Facultad de Medicina, 
Universidad de Chile. 
 ** Ludwing Institute for Cáncer Research, Uppsala, Sweden. 
Las histonas son proteínas pequeñas, muy 
básicas, carentes de triptofano y muy conservadas durante 
la evolución biológica. Constituyen el núcleo central en la 
organización, compactación y funcionamiento de la 
cromatina en eucariontes. 
Durante la caracterización sistemática de las histonas 
de T. cruzi, hemos descrito una histona 6, separada por 
PAGE-Tritón-urea-ácido, de una preparación de histonas 
de T. cruzi. En nuestros estudios de extracción de 
histonas de cromatina de T. cruzi con concentraciones 
crecientes de cloruro de sodio, así como en los 
experimentos de estimación de pesos moleculares, no 
nos fue posible asignar la banda b a ninguna de las 
histonas conocidas. 
Por ejemplo, esta proteína presentó características de 
extracción de la cromatina con cloruro de sodio, similares 
a las histonas del núcleo nucleosomal; no obstante, 
comenzaba a ser extraída a concentraciones menores 
(0.6 M). El peso molecular estimado para la banda b fue 
de 16 kDa; el peso molecular de la histona de timo más 
cercana era de 15,3 kDa para la H3 de timo. En estudios de 
purificación de las histonas de T. cruzi por HPLC en fase 
reversa, esta histona fue sólo parcialmente purificada. 
No obstante, se concentra en un pico que es eluído al 
inicio de la gradiente, después del pico que corresponde a 
histona Hl. Es decir, presenta características de histona 
del núcleo nucleosomal, pero con un importante grado de 
polaridad. 
Considerando que esta proteína tiene su amino 
terminal bloqueado, y que no pudo purificarse 
apropiadamente por HPLC, preparamos cromatina de T. 
cruzi, extrajimos las histonas de esta cromatina y 
separamos estas proteínas básicas por 
PAGE-Tritón-urea-ácido. La banda b, proveniente de 
varios geles, fue cortada y digerida parcialmente con 
tripsina. Los péptidos obtenidos de dos cepas de T. cruzi 
(Tul O y ZPerú), se aislaron por HPLC en fase reversa, y 
diez de ellos se analizaron en un secuenciador automático 
de aminoácidos. 
Cuatro de los péptidos obtenidos, uno de ellos de 26 
aminoácidos, presentan homología con secuencias 
de histona H3 de T. cruzi. Otros dos péptidos, 
mostraron homología con una proteína encontrada en 
suero de enfermos chagásicos (antígeno de Levin). 
Finalmente, otros cuatro péptidos no alinearon con 
proteína alguna. 
Uno de los péptidos, de 9 aminoácidos, presenta 7 
residuos con homología a histona H3 de T. cruzi y dos 
aminoácidos (WX) no homólogos. Estudiando este 
péptido por espectrometría de masa, se obtuvieron 
resultados que permiten avanzar una proposición 
atractiva. Así, la diferencia entre el valor experimental 
obtenido para la secuencia total del péptido 
(WXPGTVALR= 1072.8) y el peso molecular de la 
sumatoria de los aminoácidos conocidos de esa se-
cuencia (W-PGTVALR=899), ES DE 173.8. Este valor 
puede obtenerse postulando que X es un ácido 
gamma carboxiglutámico (Glu, 129.1 + COOH, 44 = 
173.1). Este residuo fue descrito en la década de 1970 y 
ha sido encontrado en relativamente pocas proteínas. 
Por otra parte, se ha encontrado en nucleosomas de 
hígado de rata una histona H2 A, que presenta un amino 
terminal con 64% de identidad a H2 A, pero unido 
covalentemente a un péptido largo cuya secuencia de 
aminoácidos no corresponde a histona alguna. Más 
aún, en cromatina de Tetrahymena se ha descrito la 
presencia de dos histonas H3 (H3F y H3 S). La H3 S 
presenta mayor peso molecular y menor movilidad 
electroforética (S=slow) que la H3F (F=fast). Se ha 
probado que la H3F deriva de la H3 S por proteólisis y 
liberación de un péptido no identificado. Es decir, se ha 
encontrado histonas quiméricas tanto en un mamífero 
como en un ciliado. 
Una posibilidad de explicar nuestros resultados es 
considerar que una variante de histona H3, con diferente 
movilidad electroforética a la proteína principal, comigra 
en los geles TAU-PAGE con el antígeno de Levin. 
Otra posibilidad es que la banda b corresponde a 
una histona quimérica, constituida por la región globular 
de la histona H3, un péptido de enlace y el antígeno de 
Levin. Las secuencias que no homologaron a proteína 
alguna pueden 
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corresponder a regiones no identificadas del antígeno 
mencionado, que ha sido sólo parcialmente 
secuenciado. 
Es muy poco probable que la histona b corresponda 
a dos o más proteínas diferentes, considerando; 1) las 
características definidas de la banda b en PAGE; 2) 
nuestros resultados de secuenciación aminoacídica de 
otras proteínas del mismo gel, que resultaron 
corresponden a una sola histona por banda; 3) la 
comparación del mapa peptídico entre las bandas b de 
dos cepas diferentes de T. cruzi (Tul O Zl Perú), que solo 
difieren claramente en un péptido y 4) la presencia de un 
péptido quimérico con un ácido 
gamma-carboxiglutámico en posición amino terminal y 
una secuencia homologa a histona H3 en la región 
carboxilo terminal de dicho péptido, que sugiere la 
presencia de un motivo de enlace entre dos proteínas 
diferentes. 
La proposición que hacemos sobre la posible 
presencia en T. cruzi de una histona del núcleo 
nucleosomal unida por enlace covalente a otro péptido, 
que ha sido caracterizado en enfermos chagásicos, 
puede tener importancia para entender la ubicación de la 
histona H3 en el nucleosoma, después de la síntesis de 
esta proteína, así como su degradación. Al respecto, 
ninguna de las secuencias analizadas en la proteína b 
homologó a ubicuitina. Adicionalmente, nuestra 
proposición puede dar indicios sobre el origen del 
antigeno de Levin en enfermos chagásicos crónicos. 
Financiado por SAREC y Fondecyt-Chíle.

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