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Grupos de investigación

Biología celular y Biotecnología

Dr Plácido Navas Lloret. UPO
Control del estrés oxidativo
Dr Plácido Navas Lloret. UPO
Principal Investigator

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Resumen

Regulación de la biosíntesis de coenzima Q en organismos eucariontes


El coenzima Q (ubiquinona, CoQ) es un lípido con funciones de oxido-reducción y una estructura muy conservada durante la evolución. Es imprescindible para el desarrollo de la respiración. Actúa además como antioxidante en las membranas donde se encuentra. El CoQ es reducido tanto por las reductasas mitocondriales como por otras deshidroganasas en la membrana plasmática, donde forma parte de un complejo antioxidante altamente regulado. La regulación de la biosíntesis del CoQ es muy compleja y poco conocida, e involucra genes que conservan una alta homología entre las especies. La deleción de alguno de estos genes en organismos aerobios estrictos es letal y los individuos que portan mutaciones en ellos presentan o defectos en el desarrollo o efectos pleiotrópicos en el adulto. El objeto de nuestro trabajo es determinar los mecanismos que regulan la biosíntesis del CoQ y las modificaciones que se presentan en los fibroblastos humanos aislados de enfermos con ataxia que tienen una deficiencia primaria de CoQ. Usamos los modelos C. elegans y células humanas en cultivo. Hemos demostrado por RNAi la participación de ocho genes (coq1 a coq8) en la síntesis de CoQ en C. elegans. Hemos clonado estos genes y generado estirpes estables de nematodos que portan una construcción que incluye la secuencia de un gen coq, la secuencia de la zona del promotor endógeno y la secuencia de la proteína GFP. Estas estirpes nos sirven para estudiar el patrón de expresión de estos genes durante la vida del nematodo, particularmente durante el envejecimiento y el desarrollo temprano. Hemos detectado un déficit de CoQ en los fibroblastos procedentes de enfermos atáxicos y estamos estudiando la complementación funcional de los genes clonados de estas células para determinar la causa de la deficiencia. Además, trabajamos en la hipótesis de que la activación nuclear de la caspasa3 podría inducir un aumento de la síntesis mitocondrial de CoQ como mecanismo de supervivencia celular.