ACTI¹

(1) Área Científica y Técnica de Investigación (ACTI). Instituto Murciano de Investigación Biosanitaria (IMIB). Universidad de Murcia.

Las interacciones proteína-proteína poseen un papel vital en la organización estructural y funcional de las células. Una misma proteína posee un alto número de interacciones transientes con distintas proteínas. Por ello, el interactoma sirve para complementar al genoma, proteoma, transcriptoma y lipidoma. Así, el estudio "in vivo" de las distintas interacciones de proteínas en sistemas celulares modelo permite el diseño de nuevas estrategias terapéuticas.

El estudio de las interacciones entre proteínas se puede llevar a cabo con estrategias diferentes. Este tipo de estudios busca la aproximación más fisiológica y se utilizan sistemas celulares modelo para la visualización "in vivo". El tipo de muestra puede ser desde cultivos de bacterias o levaduras, cultivos celulares animales (realizados en la Plataforma de Cultivos de Tejidos) hasta secciones de hojas de plantas modelo (realizados en la Plataforma de Experimentación Agroforestal). Estas muestras pueden ser transformadas o transfectadas con una proteína de fusión fluorescente (CFP, GFP, YFP entre otras) o que sean líneas estables que ya posean las proteínas fluorescentes. Es muy importante tener en cuenta el diseño del experimento para la decisión del par de proteínas fluorescentes a usar en el estudio de la interacción proteica. Las nuevas técnicas de la fluorescencia tratan de superar las limitaciones de la microscopía óptica. La Plataforma de Microscopía posee un microscopio confocal de última generación modelo TCS SP8 (Leica Microsystems SLU) que permite realizar métodos indirectos como el FRET (Förster o transferencia de energía de resonancia fluorescente). Este método mide las modificaciones de los parámetros de fluorescencia causadas por las interacciones o el movimiento de las moléculas y cuya sensibilidad para las interacciones molécula-molécula trabaja en el rango de unos pocos nanómetros. En este microscopio confocal encontramos dos tipos de FRET posibles: "AB" (acceptor photobleaching) y "SE" (sensitized emission). Además, este equipo posee el módulo de adquisición "Lightning" que permite bajar el límite de resolución hasta 120 nm, ampliando así la capacidad del microscopio confocal TCS SP8 gracias a la captura y el procesamiento de imágenes de superresolución multicolor de manera simultánea sin pérdida de la velocidad original. Además, este microscopio posee una cámara de incubación para el control de la temperatura y CO2 que permite el mantenimiento de los cultivos “in vivo” durante el estudio de FRET. Una vez terminada la adquisición de los datos en el microscopio, es posible realizar el análisis automatizado mediante la utilización del software libre Fiji (ImageJ) o procesar los datos mediante el propio software de Leica. La Plataforma de Análisis de Imagen permite el procesamiento de los datos de la manera más óptima posible para el usuario, gracias a su experiencia y asesoramiento.

El Área Científica y Técnica de Investigación de la Universidad de Murcia permite realizar estudios funcionales de proteínas, gracias al microscopio confocal de última generación que posee la Plataforma de Microscopía.

Es fundamental realizar los estudios para el análisis de las interacciones entre proteínas en las condiciones más fisiológicas posibles. El estudio funcional de proteínas "in vivo" en sistemas celulares modelo permite el diseño de nuevas estrategias terapéuticas.