Efecto de la mutación del gen IBA57 de Saccharomyces cerevisiae sobre el ensamblaje de la proteína Rieske en el complejo III de la CTE

Abstract

Fe/S clusters are found like protein cofactors involved in various processes, formation of these clusters and their assembly in the corresponding apo-proteins are processes highly conserved among organisms of the various kingdoms. There are two main forms of Fe/S, the rhombic type having two atoms of iron (Fe) and two sulfur atoms (S) ([2 Fe-2S]) and cubic type which has four iron atoms and four atoms of S ([4Fe-4S]). It has been established that there are specialized machines for the insertion of prosthetic groups (NIF system, nitrogen-fixing bacteria, CIA, machinery responsible for the maturation of cytological proteins, and the SUF and ISC machinery, systems for maturation dependent proteins of Fe/S in mitochondria). All systems require of multiple proteins to perform biogenesis, iron and sulfur donors, and scaffold proteins, which together perform the transfer the prosthetic group to the target protein. The ISC machinery in yeast has the Ssq1p, Grx5p and Jac1p proteins which are involved in the transfer of all the Fe/S clusters, also has established a group of proteins (Iba57p, Isa1p and Isa2p) are responsible for assemble the Fe/S cubic groups. IBA57, ISA1 and ISA2 yeast mutants, shown deficient phenotypes in respiration, similarly, it has been observed that a mutant in the RIP1 gene which codes for a subunit of complex III, shows a similar phenotype to the mutant iba57Δ, suggesting a possible dependence between them. In this work we were evaluated tolerance to oxidizing agents in rip1Δ and iba57Δ strains and compared the parental strain noting that these mutants have similar degree of sensitivity to oxidative stress.

Los centros Fe/S son cofactores encontrados en proteínas que están involucradas en procesos diversos, la formación de estos grupos y su ensamble en las correspondientes apo-proteínas son procesos altamente conservados entre los organismos de los diversos reinos. Existen dos formas principales de centros Fe/S, el tipo rómbico que presenta dos átomos de hierro (Fe) y dos átomos de azufre (S) ([2Fe-2S]) y el tipo cúbico que tiene cuatro átomos de Fe y cuatro átomos de S ([4Fe-4S]). Se ha establecido que existen maquinarias especializadas para la inserción de estos grupos prostéticos (sistema NIF, en bacterias fijadoras de nitrógeno; CIA, maquinaria encargada de la maduración de proteínas citológicas; y las maquinarias SUF e ISC, sistemas encargados de la maduración de proteínas dependientes de centros Fe/S en mitocondrias). Todos los sistemas requieren de múltiples proteínas para llevar a cabo la biogénesis, factores donadores de hierro y azufre, así como proteínas de andamiaje, que en conjunto realizan la transferencia del grupo prostético a la proteína blanco. La maquinaria ISC de levaduras cuenta con las proteínas Ssq1p, Jac1p y Grx5p las cuales están involucradas en la transferencia de todos los centros Fe/S tipo rómbico, además se ha establecido que un grupo de proteínas (Iba57p, Isa1p y Isa2p) están encargadas de ensamblar los grupos Fe/S tipo cúbico. Mutantes de levaduras en IBA57, ISA1 e ISA2 muestran fenotipos deficientes en respiración, de similar manera, se ha observado que una mutante en el gen RIP1 el cual codifica para una subunidad proteica del complejo III, presenta un fenotipo similar a la mutante iba57Δ, sugiriendo una posible dependencia entre estas. En el presente trabajo se evaluó la tolerancia a agentes oxidantes en las cepas rip1Δ e iba57Δ, comparándose con la cepa parental observando que dichas mutantes presentan similar grado de sensibilidad al estrés oxidativo.