background

Línea de investigación


Caracterización estructural y funcional de proteínas.


Proyectos

Síntesis de ribosomas como fuente de su heterogeneidad


    El ribosoma es un elemento esencial en el funcionamiento de toda célula al ser la maquinaria responsable de la síntesis de proteínas. Históricamente los ribosomas se han considerado como partículas de composición única; sin embargo, existe evidencia que sugiere que su composición varía dependiendo de la etapa de desarrollo, tejido o inclusive en condiciones patogénicas. Esta variabilidad está dada por diferentes mecanismos entre los que se encuentran:

-   Múltiples copias de genes que codifican para proteínas ribosomales resultando en la presencia de parálogos que potencialmente se pueden incorporar en las partículas ribosomales

-   Múltiples copias de ARNr que se expresan en circunstancias específicas o, que presentan cambios en modificaciones transcripcionales.

-   Diferencias en las modificaciones post-traduccionales que sufren las proteínas estructurales del ribosoma.

    Esta evidencia ha llevado a aceptar la idea de que el ribosoma es una partícula que puede cambiar su composición según las circunstancias y con ello tener un papel activo en la regulación de la expresión génica. En el laboratorio estudiamos el efecto de proteínas parálogas en la biogénesis ribosomal y cómo esto contribuye en la heterogeneidad ribosomal. Usando métodos fisicoquímicos diversos caracterizamos funcional y estructuralmente a las proteínas para entender su función y su impacto en la respuesta biológica.


Caracterización del sistema de secreción tipo VII

     

    La tuberculosis es una enfermedad que ha prevalecido como amenaza sanitaria a lo largo de la historia. A pesar de ser tratable, 1.5 millones de personas sucumben ante la tuberculosis cada año, por lo que la OMS tiene como objetivo erradicarla para el 2030. Sin embargo, esta meta está siendo afectada por el aumento en el número de cepas multi-resistentes y las medidas tomadas durante la pandemia de COVID-19. Vacunas o medicamentos más eficientes necesitan ser desarrollados para que logremos erradicar la enfermedad. El sistema de secreción tipo VII, ESX-1, es un blanco terapéutico prometedor por su participación directa en el mecanismo de infección de la bacteria y su accesibilidad al medio ambiente. Sin embargo, todavía no se conocen todos los elementos que componen la maquinaria de secreción o cómo lleva a cabo su función.  ESX-1 secreta una serie de proteínas “sustrato” los cuales, se cree, son los elementos estructurales faltantes. En el laboratorio estudiamos la función y estructura de estas proteínas “sustrato”, y la red de interacciones entre ellas para poder describir la estructura y mecanismo de acción de ESX-1, indispensable para la generación de nuevas alternativas terapéuticas.



Colaboradores


Dra. Nuria Sánchez Puig (IQ-UNAM)

Dr. Dritan Siliqi (CNR, Italia)

Dr. Yue Zhang (LMB, Reino Unido)

Dr. Oren Tzfadia (ITM, Bélgica)

Dr. Rohit Jain (Case Western Reserve University, EUA)



Publicaciones recientes


- Lozano-Andrés, E., Enciso-Martínez, A., Gijsbers, A., Libregts, S.F.W.M., Pinheiro, C., van Niel, G., Hendrix, A., Peters, P.J., Otto, C., Arkesteijn, G.J.A. and Wauben, M.H.M (2023) Physical association of low density lipoprotein particles and extracellular vesicles unveiled by single particle analysis. Journal of Extracellular Vesicles.


- Gijsbers, A., Eymery, M., Gao, Y., Menart, I., Vinciauskaite, V., Siliqi, D., Peters, J.P. McCarthy, A. and Ravelli, R.B.G. (2023) The crystal structure of the EspB-EspK virulence factor-chaperone complex suggests an additional type VII secretion mechanism in M. tuberculosis. Journal of Biological Chemistry.


- Tavibi, A.H., Rosi, P., Ravelli, R.B.G., Gijsbers, A., Rotunno, E., Guner, T., Zhang, Y., Rocaglia, A., Belsito, L., Pozzi, G., Tibeau, D., Gazzidi, G., Ghosh, M., Frabboni, S., Peters, P.J., Karimi, E., Tiemeijer, P., Dunin-Borkowski, R.E. and Grillo, V. (2021) Symmetry and planar chirality of a protein measured on an angular basis in a transmission electron microscope. Preprint arXiv


- Gijsbers, A., Zhang, Y., Gao, Y., Peters, J.P. and Ravelli, R.B.G (2021) Mycobacterium tuberculosis ferritin: a suitable workhorse protein for cryo-EM development. Acta Crystallographica D (Structural Biology)


- Gijsbers, A., Vinciauskaite, V., Siroy, A., Gao, Y., Tria, G., Mathew, A., Sánchez-Puig, N., López-Iglesias, C., Peters, P.J. and Ravelli, R.B.G. (2021) Priming mycobacterial ESX-secreted protein B to form a channel-like structure. Current Research in Structural Biology.


- Gijsbers, A., Sánchez-Puig, N., Gao, Y., Peters, P.J., Ravelli, R.B.G. and Siliqi, D. (2021) Structural analysis of the partially disordered protein EspK from Mycobacterium tuberculosis. Crystals.


- Ravelli, R.B.G., Nijpels, F.J.T., Henderikx, R.J.M., Weissenberger, G., Thewessem, S., Gijsbers, A., Beulen, B.W.A.M.M., López-Iglesias, C., Peters, P.J. (2020) Cryo-EM structures from sub-nl volumes using pin-printing and jet vitrification. Nature Communications.


- Delre, P., Alberga, D., Gijsbers, A., Sánchez-Puig, N., Nicolotti, O., Saviano, M., Siliqi, D. and Mangiatordi, G. F. (2019) Exploring the role of elongation Factor-Like 1 (EFL1) in Shwachman-Diamond syndrome through molecular dynamics. Journal of Biomolecular Structure and Dynamics.


- Gijsbers, A., Montagut, D.C., Mendez-Godoy, A., Altamura, D., Saviano, M., Siliqi, D. and Sánchez-Puig, N. (2018) Interaction of the GTPase Elongation Factor Like-1 with the Shwachman-Diamond Syndrome Protein and Its Missense Mutations. International Journal of Molecular Science.


- Stepensky, P., Chacón-Flores, M., Kim, K., Abuzaitoun, O., Bautista-Santos, A., Simanovsky, N., Siliqi, D., Altamura, D., Méndez-Godoy, A., Gijsbers, A., NaserEddin, A., Dor-Wolman, T., Charrow, J., Sánchez-Puig, N., Elpeleg, O. (2017) Mutations in EFL1, an SBDS partner, are associated with infantile pancytopenia, exocrine pancreatic insufficiency and skeletal anomalies in a Shwachman-Diamond like syndrome. Journal of Medical Genetics.


- Gijsbers, A., Nishigaki T. and Sánchez-Puig, N. (2016) Fluorescence anisotropy as a tool to study protein-protein interactions. Journal of Visualized Experiments.


- García-Márquez, A., Gijsbers, A., de la Mora, E. and Sánchez-Puig, N. (2014) Defective Guanine Nucleotide Exchange in the Elongation Factor-Like 1 (EFL1) GTPase by Mutations in the Shwachman-Diamond Syndrome Protein. The Journal of Biological Chemistry.


- Gijsbers, A., García-Márquez, A., Luviano, A. and Sánchez-Puig, N. (2013) Guanine nucleotide exchange in the ribosomal GTPase EFL1 is modulated by the protein mutates in the Shwachman-Diamond Syndrome. Biochemical and Biophysical Research Communications.











Dra. Abril Gijsbers Alejandre

Profesora Asociada C

Candadata a SNII

Tel: +52-55-56232275

E-mail: abril@bq.unam.mx