Laboratorio de Biofísica Molecular y Proteómica

Responsable: Dr. Marcelo Ceolín

Integrantes

Lic. Noelia Burgardt ; Lic. María Victoria Frassa

Proyectos

• Estudio del plegamiento y agregación de proteínas en ambientes de alta concentración molecular.

La síntesis y maduración de proteínas controlada por la maquinaria celular ocurre en un medio de alta concentración molecular que afecta la cinética y los mecanismos que controlan dichos procesos. Con el fin de comprender la influencia de los diversos grados de libertad del problema, resulta adecuado estudiar sistemas modelo capaces de poner de manifiesto los mecanismos básicos sin que esos sean oscurecidos por la enorme complejidad del medio celular. Así, el objetivo de este proyecto es determinar la influencia de las altas concentraciones moleculares en funciones celulares específicas como la síntesis de proteínas a partir del estudio in-vitro del plegamiento de proteínas en medios altamente concentrados.

• Relaciones estructura-función en metalo-proteínas.

Más del 50% de las proteínas y enzimas de cualquier organismo incorporan en forma específica a su estructura metales como cofactores. Esos metales ocupan sitios de ligadura específicos con estructuras locales altamente conservadas. El estudio de las relaciones estructura-función que involucran a dichos metales es de crucial importancia para comprender su rol biológico. El objetivo de este proyecto es el estudio de los aspectos estructurales del sitio de unión metálico en diversas metalo-proteínas, mediante la aplicación de técnicas espectroscópicas convencionales (absobancia UV-Visible) y metodologías no convencionales asociadas al uso de radiación síncrotron (absorción de rayos-X).

• Estudio de los mecanismos de formación de nanoestructuras en el interior de cavidades proteicas (nanoreactores).

Los últimos años han asistido a un creciente desarrollo de las disciplinas llamadas nanociencias. En esta área el estudio de los mecanismos de formación y las propiedades de sistemas cuyas estructuras caen en la franja entre 1 y 100 nm han recibido particular atención ya que han mostrado un abanico de posibles aplicaciones. En particular, el uso de semiconductores nanoestructurados del tipo II-VI dio lugar al desarrollo de los llamados quantum-dots (QDots) que presentan interesantes propiedades ópticas. Estas propiedades se originan en los efectos de confinamiento sufridos por los pares electrón-hueco formados luego de la absorción del fotón, los que inducen una fuerte dependencia de las propiedades ópticas con el tamaño. Aún cuando es conocida la posibilidad de sintetizar QDots dentro de la cavidad de cápsulas proteicas, poco se conoce sobre el mecanismo que gobierna las etapas iniciales de la biosíntesis de estas partículas. En particular, el mecanismo de reemplazo de la coordinación proteica (N/O) por la coordinación inorgánica (S/Se) al metal (Cd/Zn) es totalmente desconocida. Este proyecto está dedicado a aportar información clave sobre los mecanismos que controlan las etapas iniciales de la formación de QDots en el interior de cavidades proteicas.