Descripción: |
La información de interacciones entre proteínas producto de experimentos a gran
escala en humano y otros organismos eucariotes ha sido de gran valor para la comprensión
a nivel de sistemas de diversos procesos biológicos. Sin embargo, en organismos
procariotes se dispone de limitada información sobre las interacciones entre proteínas;
siendo Helicobacter pylori (H. pylori) el primer organismo de este tipo estudiado a nivel de
las interacciones entre proteinas. Para contribuir al entendimiento de la participación de las
proteínas en la patogénesis de H. pylori, se construyó una red de interacción para 127
proteínas asociadas a patogénesis, combinado datos de interactomas obtenidos a nivel
experimental, predicciones de alta confiabilidad y análisis in silico. La red resultante
presentó un total de 330 proteínas con 1,271 interacciones. La predicción de nuevas
interacciones entre proteínas se realizó mediante los métodos de búsqueda de interólogos y
basados en el contexto genómico, en combinación con información derivada de
experimentos de los interactomas disponibles y minería de datos. Todas las proteínas
presentes en la red se agruparon de acuerdo a procesos celulares específicos, esto indica
que el análisis realizado esta en concordancia con la evidencia experimental disponible de
interacciones proteína-proteína. Para predecir nuevas proteínas patogénicas se realizó un
análisis del contexto funcional para cada una de las proteínas que integraron la red.
Cincuenta proteínas candidato se obtuvieron con valor predictivo positivo y sensibilidad
superior al 60%. El análisis in silico predice la asociación de las proteínas candidato con los
procesos de quimiotaxis y motilidad, adaptación al medio ácido, respuesta al estrés, sistema
de secreción tipo IV, síntesis de lipopolisacáridos y formación de biopelículas. Se demostró
la importancia del análisis computacional de redes de interacción para caracterizar la
posible función de proteínas hipotéticas o para explorar nuevas funciones de proteínas
conocidas. Así, se proponen funciones para 13 proteínas hipotéticas, para la proteína CheA,
para el regulador transcripcional Nik.R y para la superóxido dismutasa SodB. CheA es una
proteína de conocida función en quimiotaxis; en el presente estudio se determinó su posible
asociación con la exportación de proteínas flagelares durante el ensamblaje del flagelo y con la formación de biopelículas, el cual es un proceso poco comprendido en el contexto de
la patogénesis de H. pylori. NikR fue asociada con la adaptación al medio acido y SodB
con la inhibición de la apoptosis de las células del hospedero. Finalmente, estas nuevas
interacciones proporcionan una base teórica para descubrir nuevos factores asociados a
patogénesis mediante su validación experimental y para el desarrollo de estrategias terapéuticas novedosas. |