El grupo de investigación Biomolecular Mass Spectrometry and Proteomics de la Universidad de Utrecht, dirigido por el Prof. Albert Heck, es uno de los grupos líderes en proteómica en toda Europa. Este grupo es especialista en crear e implementar nuevas e innovativas técnicas para proteómica utilizando espectrometría de masas. Su investigación hace especial énfasis en caracterización de proteínas y modificaciones postraduccionales.

Por esta última razón fue por la que elegimos este laboratorio para realizar los experimentos.

Objetivos del trabajo en Utrecht

1. Identificar las proteínas acetiladas en Escherichia coli bajo diferentes condiciones metabólicas.
2. Determinar el efecto de los ratios de proteínas acetiladas/no-acetiladas.

Primer objetivo: Identificación de proteínas acetiladas en E. coli

Todos los cultivos y extracciones de proteínas en las distintas condiciones y cepas bacterianas se han realizado en el laboratorio de Murcia, y estos extractos de proteínas se analizarán en Utrecht. Para el primer de los objetivos se utilizarán los extractos de la cepa silvestre de E. coli en las distintas condiciones ensayadas. Éstas serán precipitadas y secadas al vacío. Le seguirá una digestión con tripsina, y los péptidos que estuvieran acetilados serían purificados utilizando anticuerpos anti-acetil-lisina. Estos péptidos serán analizados por HPLC-MS/MS.

Segundo objetivo: Determinación del efecto de las proteínas acetiladas/no-acetiladas

Los extractos de proteína utilizados serán los de la cepa silvestre y los dos mutantes delecionados ΔcobB (deficiente en la desacetilasa) y ΔpatZ (deficiente en la lisín-acetilasa) en distintas condiciones de cultivo. Estas proteínas serán procesadas como en el objetivo uno y además se marcaran diferencialmente con el dimetilo para poder cuantificar las proteínas acetiladas y no acetiladas en cada uno de las condiciones ensayadas.

Resultados esperados

1. La identificación de las proteínas que son acetiladas en E. coli. La selección que hemos realizado en nuestro laboratorio de las condiciones de cultivo nos mostraran unos resultados mejores que los ya publicados de Escherichia coli por otros grupos.
2. La cuantificación de los ratios de proteínas acetiladas/no-acetiladas en la cepa silvestre y los mutantes delecionados. Estos resultados nos indicarán la importancia de este sistema de regulación postraduccional en Escherichia coli en las distintas condiciones ensayadas.

Con todos estos resultados podremos vislumbrar la relevancia del sistema de regulación postraduccional de acetilación en el control del metabolismo central en bacterias. Todo este nuevo conocimiento será importante ya que ayudará al desarrollo de nuevos procesos biotecnológicos.