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La Memoria 2006-2007 del Instituto de Biología Experimental, - page 65 / 225

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Laboratorio de Fisiología y Biofísica de

la Sinapsis

Una línea de investigación (a cargo del Prof. Lugo) se orienta en el estudio de la estructura y dinámica de proteínas de membrana, en lo particular, bombas transportadoras como la Ca2+-ATPasa de membrana plasmática (PMCA) y la P-glicoproteína (Pgp). Entre las aproximaciones experimentales que utilizamos se encuentran: (i) determinación de la actividad enzimática en estado estacionario y mediante stopped-flow, (ii) modelaje cinético, (iii) marcaje de sondas fluorescente para monitorear el enlazamiento de sustrato y efectores, (iv) mediciones fenómenos de transferencia de energía por resonancia (FRET) en la determinación de cambios conformacionales. Paralelamente, el Prof. Lugo estudia el fenómeno de multiresistencia a drogas (MDR) en parásitos y células cancerosas, mediante el monitoreo de fluorógenos y sustratos fluorescentes. De igual manera, realiza mediciones intracelulares de iones calcio y pH, asociado al fenotipo MDR y su caracterización farmacológica.

Otra línea de investigación del Laboratorio se centra en la utilización de la técnica del Patch Clamp, en particular la configuración “T.U.G.O. Patch Clamp” especialmente desarrollada en el laboratorio para estudiar los fenómenos de transporte en la membrana del Eritrocito Humano en condiciones que mimetizan el paso de los mismos por un capilar sanguíneo. En estas condiciones en nuestro laboratorios hemos presentado las primeras evidencias de un intercambiador K+/Ca2+ y un canal de potasio dependiente de presión, el HEMKCA. Así, hemos propuesto que la interacción de estos dos mecanismos juega un papel preponderante en el proceso de senescencia de estas células. En este momento estamos profundizando la caracterización Biofísica de estos dos mecanismos, en particular estudiamos como el HEMKCA es capaz de censar los cambios de presión en la membrana y como estas fuerzas son traducidas en la activación de una función fisiológica, al igual que el efecto del estrés oxidativo y las concentraciones de metabolitos sobre la actividad de ambos. Igualmente en estos momentos nos hemos embarcado en la búsqueda de canales iónicos en protozoarios parásitos sanguíneos, para ello utilizamos técnicas de biología molecular para el clonamiento de los genes que codifican para canales en estos organismos, igualmente enfrentaremos el estudio de estos canales en estas células con la utilización de técnicas de imagenología con sondas fluorescentes especificas y por otro lado  hemos comenzado la expresión de canales heterologos en procariotes utilizando el método de esferoplastos gigantes,  estas  células permiten

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