Resumen:
En nuestro laboratorio estamos interesados en entender los mecanismos de regulación
de la síntesis de las proteínas que se codifican en el genoma mitocondrial y cómo éste
sistema se acopla al ensamblaje de los complejos respiratorios. Utilizamos como
modelo a la levadura Saccharomyces cerevisiae y estudiamos los complejos III y IV
respiratorios. El complejo III o complejo bc1 en S. cerevisiae está conformado por 10
subunidades y 3 cofactores (2 hemo b, un hemo c y un centro Fe-S), de las cuales la subunidad Cytb es la única codificada en el genoma mitocondrial.
Aunque la mitocondria tiene un origen bacteriano, los mRNA’s mitocondriales carecen
de una secuencia tipo Shine-Dalgarno, por lo que los ribosomas mitocondriales son
asistidos por activadores traduccionales para localizar el AUG de inicio (para revisión
ver 2). La síntesis de Cytb o traducción de su mensajero (COB) depende de la
participación de 5 activadores traduccionales, de los cuales Cbp3-Cbp6 previamente se describieron que tienen dos funciones, una como activadores traduccionales actuando sobre el extremo 5’UTR (región no traducida) de COB y otra como chaperonas del ensamblaje temprano de Cytb. En este modelo Cbp3-Cbp6 activan la traducción de COB, interactúan con el túnel de salida del mitoribosoma y con Cytb recién sintetizada; por lo que se propone que Cbp3-Cbp6 coordinan la síntesis de Cytb con su ensamblaje3,4.
En este estudio descubrimos que Cbp3-Cbp6 actúan diferente según la cepa de
laboratorio que se use. Como ya había sido reportado en la cepa BY4742, Cbp3-Cbp6
regulan la síntesis de Cytb, pero contrariamente, en la cepa D273-10b las chaperonas
Cbp3-Cbp6 perdieron ésta función. Evaluamos si esta diferencia se debía a cambios en la interacción con el mRNA de COB y descubrimos que Cbp3-Cbp6 interactúan
físicamente con COB pero no existe ninguna diferencia entre las cepas analizadas.
También analizamos la interacción de Cbp3-Cbp6 con el mitoribosoma y tampoco
encontramos diferencia entre las dos cepas, indicando que esta función está
conservada. Nuestra hipótesis es que existe otro factor involucrado aún no identificado
que medía el papel en la traducción de Cbp3-Cbp6.
Adicionalmente evaluamos la función de Cbp3-Cbp6 como chaperonas, y observamos
que en la cepa D273-10b, en las mutantes nulas cbp3 y cbp6 las células pierde su
capacidad respiratoria y Cytb no se hemila. También descubrimos que a pesar de los
anteriores fenotipos, Cytb es relativamente estable, y esta estabilidad está dada por la
formación de supercomplejos no funcionales con la citocromo c oxidasa (Complejo IV).
