63. Mirelle Citlali Flores Villegas

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Papel de la localización subcelular diferencial en la divergencia
funcional de los parálogos Bat1 y Bat2 de Saccharomyces cerevisiae.
Mirelle Citlali Flores-Villegas1,2, Augusto Ortega-Granillo1, Jure Piskur2, Alicia
González-Manjarrez1. 1.-Instituto de Fisiología Celular, Universidad Nacional
Autónoma de México.
2.-Departamento de Biología Celular y Molecular,
Universidad de Lund.
La duplicación génica ha sido considerada el proceso evolutivo más importante para
el origen de nuevos genes. Después de la duplicación, los posibles procesos
evolutivos que pueden guiar el destino de las copias duplicadas son: la
neofuncionalización (creación de una nueva función), pseudogenización (pérdida de
la función), subfuncionalización (distribución de la función de genes ancestrales entre
las dos copias). Se ha propuesto que la relocalización subcelular de proteínas puede
contribuir a la diversificación funcional de los productos de la duplicación génica.
Bat1 y Bat2 son transaminasas de aminoácidos de cadena ramificada y tienen
compartimentación subcelular diferencial. Bat1 se encuentra en la mitocondria,
mientras que Bat2 esta en el citosol. Se ha determinado que Bat1 es una proteína
primordialmente biosintética y Bat2 catabólica.
Para determinar el papel de la localización diferencial de Bat1 y Bat2 en la
divergencia funcional en este trabajo se construyeron mutantes de relocalización y se
analizó su fenotipo en presencia y ausencia de oxígeno y las consecuencias (ventajas/
desventajas) de la diferente compartimentalización subcelular de estas proteínas. Para
reubicar Bat1 al citoplasma se eliminó la señal mitocondrial y para relocalizar a Bat2
se utilizó la pre-secuencia de Bat1 y se insertó en la secuencia codificante de Bat2
utilizando el método de Delitto Perfetto.
En este trabajo hemos podido determinar que Bat1 lleva a cabo su función biosintética
de igual manera en el citoplasma o en la mitocondria. En anaerobiosis Bat1 aumenta
su capacidad catabólica cuando se relocaliza, en tanto que en aerobiosis no.
Bat2 no es capaz de llevar a cabo su función catabólica en la mitocondria igual que en
el citoplasma, debido a que en condiciones aeróbicas hay un antagonismo con Bat1 y
en condiciones anaeróbicas sufre una posible modificación postraduccional. En
condiciones anaeróbicas Bat2 aumenta su capacidad biosintética, mientras que en
presencia de oxígeno no.
Este estudio determinó que la localización subcelular diferencial si juega un papel en
la divergencia funcional de los parálogos Bat1 y Bat2 en Saccharomyces cerevisiae.