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FP7

FLUOMORPH — Resultado resumido

Project ID: 277018
Financiado con arreglo a: FP7-PEOPLE
País: Francia

Una visión excepcional de la morfología de las membranas de los orgánulos celulares

Para comprender la función de los orgánulos de una célula viva es necesario visualizar con gran detalle la estructura de los mismos. La arquitectura de estos orgánulos sufre reestructuraciones extremas en el transcurso de cambios moleculares como son la división y la diferenciación.
Una visión excepcional de la morfología de las membranas de los orgánulos celulares
Los orgánulos son un compartimento crucial de las células eucariotas y poseen una morfología compleja, la cual posee importancia para cumplir sus polivalentes funciones. La mayoría de los orgánulos se componen de subcompartimentos diferenciados con formas singulares que son difíciles de visualizar con las técnicas de imagen disponibles en la actualidad.

El proyecto FLUOMORPH (Fluorescent biosensors of organelle morphology to study the nuclear envelope dynamics during cell division), financiado con fondos europeos, tenía el cometido de desarrollar un método con el que distinguir las subestructuras de los orgánulos en células vivas empleando una configuración sencilla de imagen confocal bidimensional.

El equipo a cargo diseñó sondas fluorescentes destinadas a estudiar la morfología de los orgánulos aprovechando las sorprendentes propiedades sensoras de membrana de un grupo de hélices anfipáticas denominadas dominios ALPS (ALPS motifs). Para determinar la utilidad de estas herramientas se estudiaron las dinámicas de la envoltura nuclear (EN) y del retículo endoplasmático (RE) durante la mitosis.

Se investigaron las características de la secuencia de los dominios ALPS que resultan fundamentales para su especificidad. Se descubrió así que es posible modificar la secuencia del eje que rodea a los dominios ALPS, pero que, al mismo tiempo, su contexto estructural resulta importante en lo relativo a la sensibilidad a la curvatura.

Los cambios sucedidos en la morfología del retículo endoplasmático durante la mitosis se estudiaron mediante la sonda que tinta túbulos concretos de este retículo. A partir de este estudio, los investigadores diseñaron una sonda verde fluorescente que era específica para los túbulos del RE. También crearon constructos específicos de RE y EN, disponibles como proteínas fluorescentes rojas o verdes. Las sondas diseñadas permitieron visualizar los túbulos y las cisternas del RE en la superficie de la cromatina en descondensación durante el ensamblaje del EN post-mitosis.

Para comprender la función de los orgánulos celulares es necesario visualizar su estructura con gran resolución. Esta nueva tecnología de visualización puede emplearse tanto en biomedicina como en muchas otras áreas, por ejemplo en agricultura y ganadería.

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Palabras clave

Morfología de membrana, orgánulos celulares, FLOUMORPH, imagen confocal, hélices anfipáticas
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