ANÁLISIS ESTRUCTURAL DE LA PROTEÍNA EXTRÍNSECA PsbQ ...

Materiales y Métodos
1. Análisis genómico de la distribución de las proteínas extrínsecas del
OEC
El PSII, con su OEC, define a los organismos oxi-fotosintéticos. Estos incluyen un
amplio conjunto filogenético de especies, desde procariotas (cianobacterias y oxi-fotobacterias
verdes) pasando por eucariotas unicelulares (algas rojas y algas verdes) hasta llegar a todas las
plantas multicelulares. Con objeto de explorar la distribución de las proteínas extrínsecas
asociadas al OEC y, especialmente PsbQ, en los diferentes organismos fotosintéticos se
analizaron los genomas recientemente secuenciados, entre los que se incluyen:
- la antigua cianoabacteria Gloeobacter violaceus PCC7421, que tiene ciertas
características inusuales, como carecer de tilacoides y tener ficobilisomas adheridos a la
membrana plasmática. Diversos análisis filogenéticos han mostrado que esta variedad puede ser
considerada como la más próxima a las antiguas cianobacterias implicadas en el proceso de la
endosimbiosis hasta ahora conocida (Nakamura et al, 2003).
- la cianobacteria marina Synechococcus sp. WH 810 2 (Fuller et al, 2003).
- las oxi-fotobacterias verdes marinas Prochlorococcus marinus MED4, SS120,
MIT9312, que son los organismos oxi-fotosintéticos más abundantes en los oceános de nuestro
planeta. La cepa MED4 se caracteriza por ser el fotótrofo con el genoma más pequeño
actualmente conocido (Partensky et al, 1999).
Además, se incluyeron en el análisis los genomas completos de Arabidopsis thaliana,
Synechocystis sp. PCC6803, Anabaena sp. PCC7120, Thermosynecochoccus elongatus BP-1, y los
genomas incompletos de Chlamydomonas reinhardtii y Cyanidium caldarium. Finalmente, se
estudió la presencia o ausencia de proteínas homólogas a las subunidades extrínsecas de los
organismos oxi-fotosintéticos en los genomas conocidos de algunos organismos anoxi-
fotosintéticos (Chlorobium tepidum, Chloroflexus aurantiacus, Rhodopseudomonas palustris).
El estudio se realizó a partir de las secuencias conocidas de las proteínas extrínsecas
(PsbO, PsbP, PsbQ, PsbR, PsbU, PsbV) y se realizaron búsquedas de homología en los genomas
usando los algoritmos de BLASTP y TBLASTN (Altschul et al, 1997). En el caso de la proteína
PsbO, se realizó un estudio filogénetico a partir de las secuencias depositadas en las bases de
datos públicas, usando el método Maximum likelihood y los métodos de Neighbor-joining y
Maximum parsimony de los programas implementados en TREE-PUZZLE (Schmidt & von Haeseler,
2003) y PHYLIP (Felsentein, 2002), respectivamente.
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