Producción heteróloga y caracterización bioquímica del procoagulante humano Factor VIII para ensayos de cristalización de macromoléculas proteicas

• Published in: Tecnología en marcha Vol. 29; no. 4; pp. 78 - 91
• Main Authors: Hernández-Carvajal, Erick, Arce-Solano, Silvia, Mena-Aguilar, Didier, Fuentes-Prior, Pablo
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Instituto Tecnológico de Costa Rica 10.02.2017
• Subjects: Computer Science, Artificial Intelligence; Computer Science, Information Systems; Computer Science, Theory & Methods; cristalización de proteínas; difracción de rayos X; Enfermedad cardiovascular; Engineering, Civil; Engineering, Electrical & Electronic; Engineering, Industrial; Engineering, Mechanical; FVIII; trombina; trombina; thrombin; protein crystallization; X-ray diffraction; Cardiovascular disease; FVIII; Enfermedad cardiovascular; cristalización de proteínas; difracción de rayos X
• DOI: 10.18845/tm.v29i4.3039
• ISSN: 0379-3982

A pesar de la relevancia médica y el impacto económico en los sistemas de salud, las enfermedades cardiovasculares, tales como infartos cardíacos y accidentes cerebrovasculares, siguen siendo la principal causa de morbilidad y mortalidad en los países en vías de desarrollo. Esto se debe a que las bases estructurales y funcionales de los procesos de formación de los coágulos sanguíneos o trombos solo se conocen de forma incompleta. La trombina juega un papel esencial en estos procesos y los fundamentos atómico-moleculares de su interacción con otros factores que participan en el proceso de coagulación son poco conocidos, en particular el reconocimiento de importantes sustratos como los factores V y VIII, así como el receptor de plaquetas PAR1. Dada la importancia de estos factores, en esta investigación se produjeron fragmentos del factor VIII humano (FVIII) y se caracterizaron bioquímicamente para realizar ensayos de cristalización de complejos FVIII·Trombina. Para ello, (1) se sobreexpresaron heterólogamente los conectores ácidos entre los dominios del factor VIII (denominados FVIIIa1, FVIIIa2 y FVIIIa3), (2) se purificaron y caracterizaron estos fragmentos recombinantes, (3) se formaron sus complejos con la trombina y (4) se inició la búsqueda de las condiciones de cristalización de estos complejos proteicos. La producción del FVIII, y en particular la determinación de las condiciones en las que crecen cristales del tamaño y calidad apropiados, son un auténtico cuello de botella en los estudios de estructura-función, por ello se considera que la optimización de estos procesos permitirá obtener un mayor número de cristales de proteína de calidad adecuada para futuros estudios de difracción de rayos X.