Evolución y análisis funcional de la Región N-Terminal de la Oncoproteína GolpH3 del aparato del Golgi en mamíferos

Abstract

La fosfoproteína 3 de Golgi (GOLPH3) es considerada la primera oncoproteína del aparato de Golgi, pero con funciones propuestas que aún no se comprenden a nivel molecular. La estructura de GOLPH3 está compuesta por una región N-terminal considerada no estructurada de una longitud de alrededor de 50 aminoácidos, de función desconocida y un dominio C-terminal plegado con alrededor de 200 aminoácidos de longitud que contiene un sitio de interacción con el fosfatidilinositol-4-fosfato (PI4P). El presente estudio tiene como objetivo analizar la historia evolutiva de GOLPH3 en mamíferos e identificar variaciones que den aproximaciones sobre las posibles funciones del segmento N-terminal y su capacidad para promover la separación de fase líquido-líquido (LLPS, por sus siglas en inglés). Esto se realizó mediante un análisis in silico (análisis de secuencias de ADN y análisis filogenéticos) y uno in vitro [fluorimetría de barrido diferencial (DSF), proteólisis parcial y separación de fases líquido-líquido (LLPS)]. Como resultado se encontró que la región N-terminal presenta mayor divergencia que el dominio C-terminal en todas las especies de mamíferos analizadas. Además, se encontró que las variaciones en el segmento N-terminal de GOLPH3 de las especies de mamíferos seleccionadas no afectan su localización celular, por lo tanto, su interacción con PI4P. Se seleccionaron variantes de GOLPH3 de tres especies de mamíferos que junto con la variante de humano se produjeron de manera recombinante para su comparación in vitro. El comportamiento de las proteínas recombinantes en ensayos de DSF, proteólisis parcial y separación de fases líquido-líquido mostró que las proteínas mantienen una estructura y comportamiento similar a la variante de humano. Por lo tanto, GOLPH3 de las distintas especies de mamíferos analizadas tiene la capacidad de sufrir LLPS in vitro, pero con algunas diferencias que dependen del segmento N-terminal.