Adaptabilidad conformacional de apolipoproteína A-I en complejos lipoproteícos discoidales

El objetivo general en esta tesis fue someter a prueba las siguientes hipótesis: 1) En contraposición con las dHDL obtenidas por diálisis de micelas mixtas con detergentes, aquellas generadas por la reacción directa de apoAI con vesículas lipídicas o por la interacción con células tendrían un único arreglo de la proteína en el borde del disco. 2) En éste, los pares de hélices Y 3-4 de cada molécula de apoAI quedarían enfrentados y en estrecho contacto entre sí. 3) Esto permitiría la formación de un ramillete de hélices intermolecular que constituye un dominio de inserción en membranas. 4) Tanto el tamaño de los discos como su contenido de colesterol podrían modular la capacidad de formar el ramillete intermolecular o el dominio de inserción activo. Objetivos específicos: Objetivo 1. Obtener información sobre la configuración de apoAI en dHDL formadas por células en comparación con dHDL reconstituídas. Objetivo 2. Obtener información sobre los cambios conformacionales en el dominio central de apoAI inducidos por los cambios de tamaño y composición lipídica (contenido de colesterol y fosfolípidos negativos) de las dHDLFacultad de Ciencias Exacta

Apolipoprotein A-I configuration and cell cholesterol efflux activity of discoidal lipoproteins depend on the reconstitution process

Discoidal high-density lipoproteins (D-HDL) are critical intermediates in reverse cholesterol transport. Most of the present knowledge of D-HDL is based on studies with reconstituted lipoprotein complexes of apolipoprotein A-I (apoA-I) obtained by cholate dialysis (CD). D-HDL can also be generated by the direct microsolubilization (DM) of phospholipid vesicles at the gel/fluid phase transition temperature, a process mechanistically similar to the "in vivo" apoAI lipidation via ABCA1. We compared the apoA-I configuration in D-HDL reconstituted with dimyristoylphosphatidylcholine by both procedures using fluorescence resonance energy transfer measurements with apoA-I tryptophan mutants and fluorescently labeled cysteine mutants. Results indicate that apoA-I configuration in D-HDL depends on the reconstitution process and are consistent with a "double belt" molecular arrangement with different helix registry. As reported by others, a configuration with juxtaposition of helices 5 of each apoAI monomer (5/5 registry) predominates in D-HDL obtained by CD. However, a configuration with helix 5 of one monomer juxtaposed with helix 2 of the other (5/2 registry) would predominate in D-HDL generated by DM. Moreover, we also show that the kinetics of cholesterol efflux from macrophage cultures depends on the reconstitution process, suggesting that apoAI configuration is important for this HDL function.Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plat

Apolipoprotein A-I configuration and cell cholesterol efflux activity of discoidal lipoproteins depend on the reconstitution process

Discoidal high-density lipoproteins (D-HDL) are critical intermediates in reverse cholesterol transport. Most of the present knowledge of D-HDL is based on studies with reconstituted lipoprotein complexes of apolipoprotein A-I (apoA-I) obtained by cholate dialysis (CD). D-HDL can also be generated by the direct microsolubilization (DM) of phospholipid vesicles at the gel/fluid phase transition temperature, a process mechanistically similar to the "in vivo" apoAI lipidation via ABCA1. We compared the apoA-I configuration in D-HDL reconstituted with dimyristoylphosphatidylcholine by both procedures using fluorescence resonance energy transfer measurements with apoA-I tryptophan mutants and fluorescently labeled cysteine mutants. Results indicate that apoA-I configuration in D-HDL depends on the reconstitution process and are consistent with a "double belt" molecular arrangement with different helix registry. As reported by others, a configuration with juxtaposition of helices 5 of each apoAI monomer (5/5 registry) predominates in D-HDL obtained by CD. However, a configuration with helix 5 of one monomer juxtaposed with helix 2 of the other (5/2 registry) would predominate in D-HDL generated by DM. Moreover, we also show that the kinetics of cholesterol efflux from macrophage cultures depends on the reconstitution process, suggesting that apoAI configuration is important for this HDL function.Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plat

Apolipoprotein A-I configuration and cell cholesterol efflux activity of discoidal lipoproteins depend on the reconstitution process

Discoidal high-density lipoproteins (D-HDL) are critical intermediates in reverse cholesterol transport. Most of the present knowledge of D-HDL is based on studies with reconstituted lipoprotein complexes of apolipoprotein A-I (apoA-I) obtained by cholate dialysis (CD). D-HDL can also be generated by the direct microsolubilization (DM) of phospholipid vesicles at the gel/fluid phase transition temperature, a process mechanistically similar to the "in vivo" apoAI lipidation via ABCA1. We compared the apoA-I configuration in D-HDL reconstituted with dimyristoylphosphatidylcholine by both procedures using fluorescence resonance energy transfer measurements with apoA-I tryptophan mutants and fluorescently labeled cysteine mutants. Results indicate that apoA-I configuration in D-HDL depends on the reconstitution process and are consistent with a "double belt" molecular arrangement with different helix registry. As reported by others, a configuration with juxtaposition of helices 5 of each apoAI monomer (5/5 registry) predominates in D-HDL obtained by CD. However, a configuration with helix 5 of one monomer juxtaposed with helix 2 of the other (5/2 registry) would predominate in D-HDL generated by DM. Moreover, we also show that the kinetics of cholesterol efflux from macrophage cultures depends on the reconstitution process, suggesting that apoAI configuration is important for this HDL function.Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plat

Configuración de apolipoproteína A-I en HDL discoidales generadas espontáneamente por la reacción con vesículas de DMPC

Para obtener información detallada sobre la configuración de apoAI en dHDL generadas espontáneamente (y con la meta futura de disponer de un método que permita estudios configuracionales en dHDL generadas por células), hemos construido tres mutantes de cisteína (K107C, K133C y K226C), las que fueron marcadas con Alexa-Fluor 488. Las distancias intermoleculares entre los residuos marcados fueron estimadas en dHDL generadas espontáneamente por la reacción con vesículas de DMPC a 24°C de la eficiencia de homotransferencia de energía.Facultad de Ciencias Médica

Influencia de la restauración ecológica sobre la calidad fisicoquímica y biológica del agua, caso quebrada La Colorada

The present study evaluated the physicochemical and biological quality of the Quebrada La Colorada in different pluviometric periods of the years 2011, 2014 and 2016, in the municipality of Villa de Leyva, Boyacá - Colombia, through monitoring physicochemical characteristics and the biological community of macroinvertebrates. Two sampling stations were selected in the system, one in tropical forest areas restored after forest fires, and the other in unrestricted areas adjacent. The physicochemical parameters evaluated were dissolved oxygen, pH, temperature, nitrites, nitrates, phosphates and conductivity, and the analysis of the community of macroinvertebrates was performed through biotic indexes of diversity, dominance and similarity. For the two study areas four classes were recorded (Gastropoda, Arachnida, Malacostraca, Clitellata and Insecta); 8 orders, 26 families and 25 macroinvertebrate morphotypes. As a result of the physical-chemical and biological quality analysis in the La Colorada quebrada for the study periods, an improvement was obtained in the water quality, where it is concluded that the restoration process has influence on the water system, Since this study showed a positive impact on some actions such as biological diversity, change in the physicochemical structure of the system, variation of microhabitats, changes in rainfall history of sampling times, nutrient contribution and productive capacity of the ecosystem.Keywords: Ecological restoration, water quality, physicochemical parameters and macroinvertebrates.El presente estudio evaluó la calidad fisicoquímica y biológica de la quebrada La Colorada en diferentes períodos pluviométricos de los años 2011, 2014 y 2016, en el municipio de Villa de Leyva, Boyacá - Colombia, a través de seguimiento de características fisicoquímicas y la comunidad biológica de macroinvertebrados. Se seleccionaron 2 estaciones de muestreo en el sistema, una en áreas de bosque tropical restauradas luego de presentar episodios de incendios forestales, y la otra en zonas no restauradas aledañas. Los parámetros fisicoquímicos evaluados fueron: Oxígeno disuelto, pH, temperatura, nitritos, nitratos, fosfatos y conductividad. De igual manera se realizó el análisis de la comunidad de macroinvertebrados por medio de índices bióticos de diversidad, dominancia y similitud. Para las dos zonas de estudio se registraron 4 clases (Gastropoda, Arachnida, Malacostraca, Clitellata e Insecta); 8 órdenes, 26 familias y 25 morfotipos de macroinvertebrados. A partir del análisis de calidad físico-químico y biológica en la quebrada La Colorada para los períodos de estudio, se obtuvo como resultado un mejoramiento en la calidad del agua logrando concluir que el proceso de restauración si tiene influencia sobre el sistema hídrico, puesto que con estos resultados se demuestra un impacto positivo en algunas acciones como la diversidad biológica, cambio en la estructura fisicoquímica del sistema, variación de microhábitats, cambios en los históricos pluviométricos de las épocas de muestreo, aporte de nutrientes y la capacidad productiva del ecosistema.Palabras clave: Restauración ecológica, calidad del agua, parámetros fisicoquímicos y macroinvertebrados

Configuración de la apolipoproteína A-I (ll5/2 en dHDL) fisiológicamente activa en la remoción de colesterol de células RAW

Objetivos del trabajo: A) Comparar la configuración de apoAI en las dHDL generadas espontáneamente con aquellas obtenidas por diálisis con detergentes. Para ello, nos propusimos determinar ciertas distancias intermoleculares por medidas de homotransferencia de energía de resonancia (homo FRET) usando dos mutantes de triptófano único (W@104 y W@108) y tres mutantes de cisteína marcada con Alexa-488 (K107C, K133C y K226C) B) Comparar la funcionalidad de las dHDL obtenidas por ambos métodos midiendo su capacidad para remover colesterol de células en cultivo (macrófagos murinos RAW 264,7).Facultad de Ciencias Médica

Bioindicadores de la calidad del agua en áreas con restauración ecológica de la quebrada la colorada, Villa de Leyva, Boyacá

El presente estudio evaluó la calidad ecológica de la Quebrada La Colorada en diferentes períodos pluviométricos de los años 2014 y 2015, en el municipio de Villa de Leyva, Boyacá - Colombia, a través de caracterización de macroinvertebrados, seguimiento de parámetros fisicoquímicos y aplicación de índices bióticos. Se seleccionaron 2 estaciones de muestreo en el sistema, una en áreas de bosque tropical restauradas luego de presentar episodios de incendios forestales, y la otra en zonas no restauradas aledañas. En cada estación de muestreo se capturaron macroinvertebrados con una red Surber a lo largo de 100 metros. Los resultados muestran diferencias significativas en la composición de la comunidad bentónica asociada a las áreas restauradas con la presencia de 4 clases (Gastropoda, Oligochaeta, Turbellaria e Insecta); 10 órdenes, 15 familias y un total de 18 morfotipos de macroinvertebrados, en la zona control sin restauración se encontraron organismos de la 2 clases (Gastropoda e Insecta), 5 órdenes, 6 familias y un total de 7 morfotipos de macroinvertebrados y se presentan 6 géneros comunes en las 2 estaciones. Lo anterior se asocia a cambios físico-químicos del sistema, variación de microhábitats y condiciones pluviométricas de las épocas de muestreo. Los análisis de diversidad muestran diferencias significativas entre las 2 estaciones; al igual que los valores de dominancia. Los valores de similitud relacionan una alta variabilidad en la composición de especies entre estaciones, los especímenes comunes entre estaciones presentan condiciones de hábitat asociados a aguas limpias y rápidas con presencia de material autóctono, además de poca tolerancia a la contaminación orgánica

Apolipoproteína A-I Helsinki: su relación con acil-coa colesterol aciltransferasa (ACAT)

Apolipoproteína A-I (apoA-I), es la proteína mayoritaria de las lipoproteínas de alta densidad (HDL) la misma juega un rol clave en la respuesta antiaterogénica y en el transporte de colesterol reverso (TCR). Esta proteína está mayoritariamente compuesta por repeticiones de a-hélices anfipáticas de tipo A. Existen también dos regiones conformadas por hélices de tipo Y con una distribución particular de cargas; las mismas han sido propuestas que juegan un rol central en el eflujo lipídico mediado por apoA-I. Pacientes portadores de una variante de apoA-I con una deleción en una hélice de tipo Y en la región central (DK107) tienen el metabolismo de las HDL alterado y un incrementado riesgo aterogénico.Facultad de Ciencias Médica

Apolipoproteína AI e lipoproteínas de alta densidade: estrutura e papel na homeostase do colesterol celular

La apolipoproteína A-I (apoAI) es el componente proteico mayoritario de las lipoproteínas de alta densidad (HDL), cuyo nivel sérico se correlaciona inversamente con el riesgo aterogénico. Las propiedades antiaterogénicas son atribuidas en gran parte al rol protagónico que tiene en el transporte reverso de colesterol (RCT), proceso que remueve el exceso de colesterol de los tejidos periféricos. La apoAI es una proteína anfitrópica formada casi en exclusividad por a-hélices anfipáticas, y presenta una gran flexibilidad conformacional que es crucial para su ciclo funcional, en el que se interconvierte entre diferentes estados: libre, unida a membranas, o a una gran variedad de complejos lipoproteicos de diferente tamaño, morfología y composición. En este reporte se revisa el conocimiento actual sobre la estructura y propiedades de interacción con lípidos de apoAI, en relación a la biogénesis de HDL y su función en el RCT. Se trata en particular la configuración de apoAI en HDL discoidales, así como la interacción con lípidos y la importancia para la remoción celular de colesterol de un par de a-hélices anfipáticas que presentan una distribución particular de los residuos cargados y se localizan en el centro de la molécula de apoAI.Apolipoprotein A-I (apoAI) is the major protein component of high density lipoprotein (HDL), whose serum level is inversely correlated with atherogenic risk. Antiatherogenic properties are largely attributed to its key role in reverse cholesterol transport (RCT), a process that removes cholesterol excess from peripheral tissues. ApoAI is an amphitropic protein that almost exclusively contains amphipathic a-helices, and presents a large conformational flexibility that is crucial for its functional cycle, in which it inter-converts into different states: free or bound to membranes, or into a lipoprotein complex variety of different sizes, compositions and morphologies. This report reviews the current knowledge of the structure and lipid interaction properties of apoAI, in relation with HDL biogenesis and function in RCT. In particular, focus is made on the apoAI configuration in discoidal HDL; as well as on the interaction with lipids, and the importance for cellular cholesterol efflux, of an amphipathic a-helix pair having a particular distribution of the charged residues and that locate at the center of the apoAI molecule.Apolipoproteína A-I (apoAI) é o principal componente proteico das lipoproteínas de alta densidade (HDL), cujo nível sérico se correlaciona inversamente com o risco aterogênico. As propriedades antiaterogênicas são atribuídas, em grande parte, a seu papel principal no transporte reverso de colesterol (RCT), um processo que remove o excesso de colesterol dos tecidos periféricos. A ApoAI é uma proteína anfitrópica constituída quase exclusivamente por α-hélices anfipáticas, e apresenta uma grande flexibilidade conformacional que é essencial para seu ciclo funcional, no qual se interconverte entre diferentes estados: livre, ligada a membranas ou a uma grande variedade de complexos lipoproteicos de diferente tamanho, morfologia e composição. Este relatório analisa o conhecimento atual sobre a estrutura e propriedades de interação com lipídios de apoAI, com relação à biogênese de HDL e sua função no RCT. Em particular, trata-se a configuração de apoAI em HDL discoidais; bem como a interação com lipídios e a importância para a remoção celular de colesterol de um par de α-hélices anfipáticas que apresentam uma distribuição específica dos resíduos carregados e se localizam no centro da milécula de apoAI.Fil: Garda, Horacio Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plata; Argentina; ArgentinaFil: Toledo, Juan Domingo.Fil: Gonzalez, Maria Cecilia.Fil: Prieto, Eduardo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; ArgentinaFil: Cuellar, Luz Ángela.Fil: Cabaleiro, Laura Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plata; Argentina; ArgentinaFil: Chirillano, Lucio Alfonso.Fil: Almeyra, Carla Mariel