Investigación
Grupo Structural Characterization of Macromolecular Assemblies IRB Barcelona
Dra Maria J. Macias, ICREA
Nuestro laboratorio se dedica a la determinación estructural de las proteínas, y a entender su funcionamiento.
El grupo Structural Characterization of Macromolecular Assemblies del IRB Barcelona
Las proteínas son moléculas que se encuentran en todos los seres vivos, y pueden desempeñar multitud de funciones en las células. Están formadas por una larga cadena de aminoácidos, que son su unidad constituyente. Estos aminoácidos determinan su estructura, y su función. Llevamos más de dos décadas investigando el funcionamiento de la cascada de señalización TGF beta y el modo en el que las proteínas SMADs transmiten las señales que se generan en el receptor y las convierten en respuestas en el núcleo.
Las proteínas SMADs y en particular SMAD4, están muy conservadas en su secuencia de aminoácidos a lo largo de la evolución. Esto significa que cualquier cambio en esta secuencia alterará su estructura, o forma, y por lo tanto, su función. Estos cambios se llaman variantes o mutaciones. El síndrome de Myhre se origina por mutaciones que ocurren de novo en dos posiciones de la secuencia de SMAD4, en concreto en las posiciones 496 y 500 y nos decidimos a investigar su impacto, primero en la estructura y luego en la capacidad de asociarse con otras proteínas SMADs.
Parte de la estructura de SMAD4 con los aminoácidos 496 y 500 marcados en rosa
Estructura de SMAD4 (en azul) formando un complejo con dos unidades de la proteína SMAD2 (en dos tonos de verde). En rosa, los aminoácidos 496 y 500.
En paralelo con la determinación estructural, decidimos investigar si podríamos encontrar compuestos químicos que pudieran modificar la función de esta proteína y quizás servir como futuros fármacos en el futuro. En este momento tenemos unas moléculas que queremos probar en contextos celulares y también hemos empezado a descifrar las bases moleculares de la enfermedad con nuestras estructuras. Este empeño nos ha llevado a incorporar técnicas a la rutina de nuestro laboratorio con las que nunca habíamos trabajado y a escribir y lograr numerosos proyectos para financiar lo que al principio parecían ocurrencias. Aún estamos empezando el camino para encontrar moléculas que puedan tener utilidad farmacológica.
Hemos hecho equipo con las personas que tienen este síndrome y sus familiares, y con otros equipos de investigación, tanto nacionales, como europeos y en Estados Unidos, con los equipos médicos que los tratan, y estamos muy agradecidos a las agencias nacionales y europeas que nos han ido financiando a lo largo de estos últimos años.