Análisis estructural y biofísico de proteínas que unen lípidos
en parásitos helmintos

Grupo de trabajo

Directora de LíneaFranchini

Franchini, Gisela Raquel

Investigadora
gfranchini@conicet.gov.ar

Rodriguez Sawicki, LucianaCorsico

Investigadora Asistente
lrodriguezsawicki@gmail.com

Bélgamo, Julián A. Bélgamo

Investigador Docente
belgamojulian@gmail.com

Giorello, Alejandra N. Giorello

Becaria
nahiligiorello@gmail.com

Rodríguez, SantiagoRodriguez Santiago

Becario
rodrisantiagolp@gmail.com

Lombardo, José Lombardo

Becario
jose.f.lombardo93@gmail.com

Sisti, Martín SebastiánSisti

Becario
msisti@biol.unlp.edu.ar

Reyes, CamilaReyes

Becaria
reyes.c.a.97@hotmail.com

Colaboradores de otras instituciones

Estévez, Adriana
Sección Bioquímica, Facultad de Ciencias, Universidad de la República, Montevideo, Uruguay.

Ferreira, Ana M.
Cátedra de Inmunología, Facultad de Ciencias/Facultad de Química, Universidad de la República (UdelaR), Montevideo, Uruguay.

Ferreyra, Henrique
Centro de Biotecnología and Departamento de Biología Molecular e Biotecnología, Universidad Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Brasil.

Kennedy, Malcolm W.
Institute of Molecular, Cell and Systems Biology, Glasgow University, Glasgow, Escocia.

Smith, Brian O
Institute of Molecular, Cell and Systems Biology, Glasgow University, Glasgow, Escocia.

Zaha, Arnaldo
Centro de Biotecnología and Departamento de Biología Molecular e Biotecnología, Universidad Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Brasil.

Costabel, Marcelo
DGrupo de Biofísica, Departamento de Física, Universidad Nacional del Sur (UNS), Bahía Blanca, Argentina.

Radman, Nilda
Cátedra de Parasitología Comparada, Facultad de Cs. Veterinarias, UNLP, La Plata, Argentina.

Rosenzvit, Mara
Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica (IMPaM), Facultad de Medicina, (UBA-CONICET), Buenos Aires, Argentina.

Resumen de línea

Los parásitos helmintos producen y secretan una gran variedad de proteínas que unen lípidos (LBPs, del inglés lipid binding proteins) que son estructuralmente distintas de las LBPs presentes en sus respectivos hospedadores. Los cestodes y nematodes parásitos presentan ciertas limitaciones en su metabolismo lipídico, y en algunos casos carecen de las rutas de síntesis de ácidos grasos y esteroles, dependiendo entonces del suministro de estos nutrientes desde sus hospedadores. Si bien no se conoce con exactitud las funciones de las LBPs de parásitos, se postula que estas proteínas podrían estar involucradas en la captación y transporte de los lípidos desde el hospedador. Asimismo, se ha propuesto que las LBPs podrían intervenir en la regulación de la respuesta inmune del hospedador mediante el secuestro de moléculas de señalización.

Los objetivos generales de este proyecto se centran en la exploración estructural y biofísica de estas proteínas específicas de parásitos potencialmente involucradas en la supervivencia de dichos organismos. Conocer más acerca de las estructuras de estas proteínas, así como de sus interacciones con ligandos y membranas, es de fundamental importancia para intentar comprender las interacciones parásito-hospedador que ellas pudieran mediar. Por otra parte, dichos estudios, permitirán profundizar en el conocimiento de los mecanismos de infección helmíntica y el papel que estas proteínas juegan en la biología de los helmintos en general. Asimismo, esta información podría contribuir al establecimiento de medidas terapéuticas y de prevención de las enfermedades causadas por estos parásitos.

Actualmente estamos trabajando con cuatro tipos importantes de LBP de parásitos de importancia global y local (Ascaris summ, A. lumbricoides, Necator americanus, Echinococcus granulosus):

a) Proteínas que unen ácidos grasos y retinol (FAR) con una estructura que no tiene homología conocida presentes exclusivamente en nematodes.
b) Poliproteínas alergénicas de nematodes (NPAs), también exclusivas de nematodes se expresan como como precursores de alto peso molecular conteniendo unidades repetitivas en tándem. Estas unidades son clivadas postraduccionalmente en múltiples entidades proteicas de aproximadamente 15 kDa.
c) Proteínas relacionadas a las proteínas que unen de ácidos grasos (FABPs) de vertebrados, presentes en cestodes y algunas con modificaciones estructurales únicas para nematodes.
d) Antígeno B, miembro de una nueva familia de proteínas que unen ligandos hidrofóbicos (HLBPs) presentes exclusivamente en cestodos.


Can drug repurposing strategies be the solution tothe COVID-19 crisis?
Carolina L. Bellera; Manuel A. Llanos; Melisa E. Gantner; Santiago Rodríguez; Luciana Gavernet; Marcelo Comini; Alan Talevi.
2020. Expert opinion on drug discovery. London: INFORMA HEALTHCARE, p. 1-8. ISSN 1746-0441
doi.org/10.1080/17460441.2021.1863943

Fatty acid-binding proteins in Echinococcus spp.: the family has grown.
Pórfido, Jorge L.; Herz, Michaela; Kiss, Ferenc; Kamenetzky, Laura; Brehm, Klaus; Rosenzvit, Mara C.; Córsico, Betina; Franchini, Gisela R.
2020. Parasitology research. Berlin: SPRINGER, 2020 - . vol. 119, n° 4, p. 1401-1408. ISSN 0932-0113
doi.org/10.1007/s00436-020-06631-5

Application of target repositioning and in silico screening to exploit Fatty Acid Binding Proteins (FABPs) from Echinococcus multilocularis as possible drug targets.
Belgamo J. A.; Alberca L. N.; Pórfido J. L; Caram Romero F.N.; Rodriguez S.; Talevi A.; Córsico B; Franchini G.
2020. Journal of computer-aided molecular design. SPRINGER. ISSN 0920-654X
doi.org/10.1007/s10822-020-00352-8

Structure and ligand binding of As-p18, an extracellular fatty acid binding protein from the eggs of a parasitic nematode.
Ibáñez-Shimabukuro, Marina; Rey-Burusco, M. Florencia; Gabrielsen, Mads; Franchini, Gisela R.; Riboldi-Tunnicliffe, Alan; Roe, Andrew J.; Griffiths, Kate; Cooper, Alan; Córsico, Betina; Kennedy, Malcolm W.; Smith, Brian O.
2019: Bioscience reports. PORTLAND PRESS LTD, vol. 39, n° 7, ISSN 0144-8463
doi.org/10.1042/BSR20191292

Dioctophyme renale in a domestic cat (Felis catus): Renal location and nephrectomy.
Butti, M. j; Gamboa, I; Terminiello, J. D; Franchini, G. R; Giorello, A. N; Maldonado, L. L; Kamenetzky, L; Luna, M- F; López Merlo, M.; Radman Nilda.
2019: Veterinary parasitology: regional studies and reports: Elsevier. vol. 18, ISSN 2405-9390
doi.org/10.1016/j.vprsr.2019.100339

Fatty Acid and Retinol-Binding Protein: Unusual Protein Conformational and Cavity Changes Dictated by Ligand Fluctuations.
Barletta, G. P.; Franchini, G.; Córsico, B.; Fernández-Alberti, S.
2019: Journal of chemical information and modeling. Washington: AMER CHEMICAL SOC, vol. 59, n° 8, p. 3545-3555. ISSN 1549-9596
doi.org/10.1021/acs.jcim.9b00364

Identification and characterization of the major pseudocoelomic proteins of the giant kidney worm, Dioctophyma renale.
Giorello, N; Kennedy, M. W; Butti, M; Radman, N; Córsico, B; Franchini, G.
2017. Parasites and vectors. Londres: BIOMED CENTRAL LTD. ISSN 1756-3305

FABP1 knockdown in human enterocytes impairs proliferation and alters lipid metabolism.
Rodriguez Sawicki, L; Bottasso Arias, N. M; Scaglia, N; Falomir Lockhart, L; Franchini, G. R; Storch, J; Córsico, B.
2017. Biochimica et biophysica acta-molecular and cell biology of lipids. ELSEVIER SCIENCE BV. vol. 1862, n° 12, p. 1587-1594. ISSN 1388-1981

Analysis of triglyceride synthesis unveils a green algal soluble diacylglycerol acyltransferase and provides clues to potential enzymatic components of the chloroplast pathway.
Bagnato, C; Prados, M. B; Franchini, G. R; Scaglia, N; Miranda, S. E; Beligni, M. V.
2017. Bmc genomics: BIOMED CENTRAL LTD. vol. 18, n° 1, ISSN 1471-2164

Echinococcus granulosus Antigen B binds to monocytes and macrophages modulating cellresponse to inflammation. Parasites and vectors.
Silva, V; Folle, A; Ramos. A; Kitano, E; Iwai, L; Corraliza, I; Córsico, B; Ferreira, A.
2016. Londres: BIOMED CENTRAL LTD, vol. 9, n° 69, p. 1350-1357. ISSN 1756-3305

Diversity in the structures and ligand-binding sites of nematode fatty acid and retinol-binding proteins revealed by Na-FAR-1 from Necator americanus.
Rey, M. F; Ibañez Shimabukuro, M; Gabrielsen, M; Franchini, G. R; Aj, R; Griffiths, K; Zhan, B; Cooper, A; Kennedy, M. W; Córsico, B; Smith, B. O.
2015. Biochemical Journal, Londres: PORTLAND PRESS LTD, vol. 471, p. 403-414. ISSN 0264-6021

Lipid-free antigen B subunits from Echinococcus granulosus: oligomerization, ligand binding, and membrane interaction properties.
Silva-Álvarez, V; Franchini, G. R; Pórfido, J. L; Kennedy, M. W; Ferreira, A. M; Córsico, B.
2015. PLoS Negl Trop Dis. 9(3): e0003552, doi: 10.1371/journal.pntd.0003552

Echinococcus granulosus antigen B: a Hydrophobic Ligand Binding Protein at the host-parasite interface.
Silva-Álvarez, V; Folle, A. M; Ramos, A. L; Zamarreño, F; Costabel, M. D; García-Zepeda, E; Salinas, G; Córsico, B; Ferreira, A. M.
2015.Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids. 93: 17-23, doi: 10.1016/j.plefa. 2014.09.008

Characterization of fatty acid binding and transfer from Δ98Δ, a functional all-β abridged form of IFABP.
Rodriguez Sawicki, L; Guerbi, M. X; Falomir Lockhart, L. J; Curto, L; Delfino, J.M; Córsico, B; Franchini, G. R.
2014. Biochimica et Biophysica acta-molecular and cell biology of lipids., Amsterdam: ELSEVIER SCIENCE BV, vol. 1841, p. 1733-1740. ISSN 1388-1981

IFABP portal region insertion during membrane interaction depends on phospholipid composition.
De Gerónimo, E; Rodriguez Sawicki, L; Bottasso, N; Franchini, G. R; Zamarreño, F; Costabel, M. D; Córsico, B; Falomir.Lockhart, L. J.
2014. Biochimica et Biophysica Acta-Molecular and Cell Biology of Lipids., Amsterdam: ELSEVIER SCIENCE BV, 2014 - vol. 1841, p. 141-150. ISSN 1388-1981

The unusual lipid binding proteins of parasitic helminths and their potential roles in parasitism and as therapeutic targets.
Franchini, G. R; Porfido, J; Ibañez Shimabukuro, M; Rey Burusco, F; Belgamo, J; Smith, B. O; Kennedy, M. W; Córsico, B.
2014. Prostaglandins Leukotrienes and Essential Fatty Acids. Amsterdam: ELSEVIER SCI LTD,. vol. 1841, p. 1733-1740. ISSN 0952-3278

Resonance assignment of As-p18, a fatty acid binding protein secreted by developing larvae of the parasitic nematode Ascaris suum.
Ibáñez-Shimabukuro, M; Rey-Burusco, M. F; Cooper, A; Kennedy, M. W; Córsico, B; Smith, B. O.
2014. Biomol NMR Assign. 8(1): 33-6, 2014. doi: 10.1007/s12104-012-9447-1

¹H, ¹³C and ¹⁵N chemical shift assignments of Na-FAR-1, a helix-rich fatty acid and retinol binding protein of the parasitic nematode Necator americanus.
Rey-Burusco, M. F; Ibañez-Shimabukuro, M; Cooper, A; Kennedy, M. W; Córsico, B; Smith, B. O.
2014. Biomol NMR Assign. 8(1): 19-21, doi: 10.1007/s12104-012-9444-4

Useable diffraction data from a multiple microdomain-containing crystal of Ascaris suum As-p18 fatty-acid-binding protein using a microfocus beamline.
Gabrielsen, M; Riboldi-Tunnicliffe, A; Ibáñez-Shimabukuro, M; Griffiths, K; Roe, A. J; Cooper, A; Smith, B. O; Córsico, B; Kennedy, M. W.
2012. Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun. 68(Pt 8): 939-41, doi: 10.1107/S1744309112026553

Two crystal forms of a helix-rich fatty acid- and retinol-binding protein, Na-FAR-1, from the parasitic nematode Necator americanus.
Gabrielsen, M; Rey-Burusco, M. F; Griffiths, K; Roe, A. J; Cooper, A; Smith, B. O; Kennedy, M. W; Corsico, B.
2012. Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun. 68(Pt 7): 835-8, doi: 10.1107/S1744309112023597

Direct interaction between EgFABP1, a fatty acid binding protein from Echinococcus granulosus, and phospholipid membranes.
Porfido, J. L; Alvite, G; Silva, V; Kennedy, M. W; Estevez, A; Corsico, B.
2012. PLoS Negl Trop Dis. 6(11): e1893, doi: 10.1371/journal.pntd.0001893

Análisis estructural y funcional de macromoléculas.
Córsico, B; Falomir-Lockhart, L. J; Franchini, G. R; Scaglia, N.
2013. La Plata. Libro de Catedra. Edulp, p. 422. ISBN 978-950-34-1057-8

Microscopía Óptica.
Falomir Lockhart, L. J; Fuentes, F; Córsico, B; Franchini, G. R; Scaglia, N.
2013. Capítulo 13. Microscopía Óptica. La Plata: EDULP, 2013. p. 365-416. ISBN 978-950-34-1057-8

Fluorescencia.
De Gerónimo, E; Falomir Lockhart, L. J; Córsico, B; Franchini, Gr; Scaglia, N.
2013. Capítulo 2. Fluorescencia. La Plata: EDULP, 2013. p. 39-77. ISBN 978-950-34-1057-8

Interaccion Proteina Proteina.
Rodriguez Sawicki, L; Bottasso, N; Córsico, B; Franchini, G; Falomir Lockhart, L. J; Scaglia, N.
2013. La Plata: EDULP, 2013. p. 299-342

Unique functions of Intestinal FABPs.
Corsico, B; Storch, J.
2009. Fatty Acid Binding Proteins. Transworld Research Network, p. 128-140. ISBN 978-81-7895-410-3

“Premio mejor trabajo”
Academia Nacional de Farmacia y Bioquímica. Jornadas de la Sección Bioquímica de la Academia. Herramientas Modernas para el Estudio de Aspectos Estructurales de Proteínas”. 2009. Structural and biophysical analysis of novel lipid binding proteins from parasitic helminths.
Ibañez, M; Rey F; Pórfido, J; Silva, V; Franchini, G. R; Córsico, B.




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