Influence of temperature on the topological features of inner cavities in cytoglobin

Cytoglobin (Cygb) is a novel member of the globin family in man, but there is no clear evidence about its biological function. Cygb exhibits a highly complex ligand rebinding kinetics, which agrees with the structural plasticity of the inner cavities and tunnels found in the protein matrix. In this work we have examined the effect of temperature on the topological features of Cygb. To this end, the structural and dynamical properties of human Cygb are compared with those determined for the Antarctic fish Chaenocephalus aceratus. The results support a distinct temperature-dependence of the topological features in the two proteins, suggesting different adaptations to cold and warm environments

Influence of temperature on the topological features of inner cavities in cytoglobin

Cytoglobin (Cygb) is a novel member of the globin family in man, but there is no clear evidence about its biological function. Cygb exhibits a highly complex ligand rebinding kinetics, which agrees with the structural plasticity of the inner cavities and tunnels found in the protein matrix. In this work we have examined the effect of temperature on the topological features of Cygb. To this end, the structural and dynamical properties of human Cygb are compared with those determined for the Antarctic fish Chaenocephalus aceratus. The results support a distinct temperature-dependence of the topological features in the two proteins, suggesting different adaptations to cold and warm environments

La terminologia en la construcció de les ciències gastronòmiques. Experiència docent en el grau de Ciències Culinàries i Gastronòmiques

El setembre de 2014, amb el guiatge de Joan Roca, es va inaugurar el grau de Ciències Culinàries i Gastronòmiques, el primer grau interuniversitari de ciències gastronòmiques a l'Estat espanyol liderat per dues universitats públiques, la Universitat de Barcelona (mitjançant l'Escola Universitària d'Hoteleria i Turisme CETT-UB i el Campus de l'Alimentació de Torribera) i la Universitat Politècnica de Catalunya (mitjançant l'Escola Superior d'Agricultura de Barcelona), amb la col·laboració de la Fundació Alícia. Aquesta iniciativa, juntament amb projectes com el BulliLab de Ferran Adrià i la Unitat UB-Bullipèdia (unitat de col·laboració entre la UB i elBulliFoundation durant el període 2012-2015), són mostres del procés d'academització que viu actualment la gastronomia

An 'open' structure of the RecOR complex supports ssDNA binding within the core of the complex

International audienceEfficient DNA repair is critical for cell survival and the maintenance of genome integrity. The homolo-gous recombination pathway is responsible for the repair of DNA double-strand breaks within cells. Initiation of this pathway in bacteria can be carried out by either the RecBCD or the RecFOR proteins. An important regulatory player within the RecFOR pathway is the RecOR complex that facilitates RecA loading onto DNA. Here we report new data regarding the assembly of Deinococcus radiodurans RecOR and its interaction with DNA, providing novel mechanistic insight into the mode of action of RecOR in homologous recombination. We present a higher resolution crystal structure of RecOR in an 'open' conformation in which the tetrameric RecR ring flanked by two RecO molecules is ac-cessible for DNA binding. We show using small-angle neutron scattering and mutagenesis studies that DNA binding does indeed occur within the RecR ring. Binding of single-stranded DNA occurs without any major conformational changes of the RecOR complex while structural rearrange-ments are observed on double-stranded DNA binding. Finally, our molecular dynamics simula-tions, supported by our biochemical data, provide a detailed picture of the DNA binding motif of RecOR and reveal that single-stranded DNA is sand-wiched between the two facing oligonucleotide binding domains of RecO within the RecR ring

Implementació d’aplicacions web interactives per a l’aprenentatge de conceptes complexos (Informe)

L’enteniment dels conceptes nuclears sovint és clau pel procés d’aprenentatge d’una matèria i per l’obertura cap a la resta de conceptes. Un dels conceptes més difícils de comprendre entre els estudiants de Farmàcia és el de la quantització de l’energia i les seves implicacions en l’espectroscòpia i, conseqüentment, en el camp de la determinació estructural. En aquest projecte (2014PID-UB/020) explorem com l’aplicació web interactiva ESPECTRE (http://glimmer.rstudio.com/campa/espectre3a), per tot tipus de dispositius, permet explicar i apropar-se a aquest concepte científic complex amb relativa facilitat. La reciprocitat instantània facilita les connexions entre conceptes, fórmules, dades i gràfics. I no només això, també transporta la pissarra davant de cada estudiant i per tant els fa partícips actius del seu propi aprenentatge, tot d’una forma atractiva i propera als canals actuals de comunicació i aprenentatge de l’alumnat. L’aplicació permet simular espectres d’espectroscòpia electrònica molecular i atòmica, vibracional i rotacional, així com treballar els conceptes d’absorció, emissió, espaiat energètic, unitats d’energia, efecte de la temperatura, regles de selecció, intensitat de les transicions i aspecte real dels espectres. El recurs està orientat bàsicament per a funcionar com a eina d’autoavaluació per la resolució d’exercicis i tasques d’espectroscòpia. És important ressaltar que el present objectiu va en línia amb les conclusions expressades en el famós informe Horizon (2008) on indica que les organitzacions educatives d’ensenyament superior “s’enfronten a una creixent expectativa d’oferta de serveis, continguts i documents audiovisuals per a dispositius mòbils i personals”

Role of PheE15 gate in ligand entry and nitric oxide detoxification function of Mycobacterium tuberculosis truncated hemoglobin N

The truncated hemoglobin N, HbN, of Mycobacterium tuberculosis is endowed with a potent nitric oxide dioxygenase (NOD) activity that allows it to relieve nitrosative stress and enhance in vivo survival of its host. Despite its small size, the protein matrix of HbN hosts a two-branched tunnel, consisting of orthogonal short and long channels, that connects the heme active site to the protein surface. A novel dual-path mechanism has been suggested to drive migration of O(2) and NO to the distal heme cavity. While oxygen migrates mainly by the short path, a ligand-induced conformational change regulates opening of the long tunnel branch for NO, via a phenylalanine (PheE15) residue that acts as a gate. Site-directed mutagenesis and molecular simulations have been used to examine the gating role played by PheE15 in modulating the NOD function of HbN. Mutants carrying replacement of PheE15 with alanine, isoleucine, tyrosine and tryptophan have similar O(2)/CO association kinetics, but display significant reduction in their NOD function. Molecular simulations substantiated that mutation at the PheE15 gate confers significant changes in the long tunnel, and therefore may affect the migration of ligands. These results support the pivotal role of PheE15 gate in modulating the diffusion of NO via the long tunnel branch in the oxygenated protein, and hence the NOD function of HbN

Mechanistic Insight into the Enzymatic Reduction of Truncated Hemoglobin N of Mycobacterium tuberculosis: role of the CD loop and pre-A Motif in electron cycling

Background: The HbN of Mycobacterium tuberculosis carries a potent nitric-oxide dioxygenase activity despite lacking a reductase domain. Results: The NADH-ferredoxin reductase system acts as an efficient partner for the reduction of HbN. Conclusion: The interactions of HbN with the reductase are modulated by its CD loop and the Pre-A region. Significance: The present study provides new insights into the mechanism of electron transfer during nitric oxide detoxification by HbN.Fil: Singh, Sandeep. Institute of Microbial Technology; IndiaFil: Thakur, Naveen. Institute of Microbial Technology; IndiaFil: Oliveira, Ana. Universidad de Barcelona; EspañaFil: Petruk, Ariel Alcides. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Hade, Mangesh Dattu. Institute of Microbial Technology; IndiaFil: Sethi, Deepti. Institute of Microbial Technology; IndiaFil: Bidon Chanal, Axel. Universidad de Barcelona; EspañaFil: Marti, Marcelo Adrian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Datta, H.. Institute of Microbial Technology; IndiaFil: Parkesh, R.. Institute of Microbial Technology; IndiaFil: Estrin, Dario Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Luque, F. Javier. Universidad de Barcelona; EspañaFil: Dikshit, Kanak L.. Institute of Microbial Technology; Indi

Implementació d’aplicacions web interactives per a l’aprenentatge de conceptes complexos (Congrés)

Podeu consultar la Vuitena trobada de professorat de Ciències de la Salut completa a: http://hdl.handle.net/2445/66524L’enteniment dels conceptes nuclears sovint és clau pel procés d’aprenentatge d’una matèria i l’obertura cap a la resta de conceptes. Un dels conceptes més difícils de comprendre entre els estudiants de Farmàcia és el de la quantització de l’energia i les seves implicacions en l’espectroscòpia i conseqüentment en el camp de la determinació estructural. En aquest projecte (2014PID-UB/020) explorem com l’aplicació web interactiva ESPECTRE (http://glimmer.rstudio.com/campa/espectre3a), per tot tipus de dispositius, permet explicar i apropar-se a aquest concepte científic complex amb relativa facilitat. La reciprocitat instantània facilita les connexions entre conceptes, fórmules, dades i gràfics. No només això, transporta la pissarra davant de cada estudiant i per tant els fa partícips actius del seu propi aprenentatge, tot d’una forma atractiva i propera als canals actuals de comunicació i aprenentatge de l’alumnat. L’aplicació permet simular espectres d’espectroscòpia electrònica molecular i atòmica, vibracional i rotacional així com treballar els conceptes d’absorció, emissió, espaiat energètic, unitats d’energia, efecte de la temperatura, regles de selecció, intensitat de les transicions i aspecte real dels espectres. El recurs està orientat bàsicament per a funcionar com a eina d’autoavaluació per la resolució d’exercicis i tasques d’espectroscòpia. És important ressaltar que el present objectiu va en línia amb les conclusions expressades en el famós informe Horizon (2008) on indica que les organitzacions educatives d’ensenyament superior “s’enfronten a una creixent expectativa d’oferta de serveis, continguts i documents audiovisuals per a dispositius mòbils i personals”

Modulating Ligand Dissociation through Methyl Isomerism in Accessory Sites: Binding of Retinol to Cellular Carriers

Due to the poor aqueous solubility of retinoids, evolution has tuned their binding to cellular proteins to address specialized physiological roles by modulating uptake, storage, and delivery to specific targets. With the aim to disentangle the structure-function relationships in these proteins and disclose clues for engineering selective carriers, the binding mechanism of the two most abundant retinol-binding isoforms was explored by using enhanced sampling molecular dynamics simulations and surface plasmon resonance. The distinctive dynamics of the entry portal site in the holo species was crucial to modulate retinol dissociation. Remarkably, this process is controlled at large extent by the replacement of Ile by Leu in the two isoforms, thus suggesting that a fine control of ligand release can be achieved through a rigorous selection of conservative mutations in accessory sites