Transcripción procariótica – Estudios biofísicos de las ARN polimerasas de Escherichia coli y Mycobacterium tuberculosis - Guerra Giraldez, Daniel (2020)
El presente trabajo de suficiencia profesional expone demostraciones del cumplimiento del perfil de egreso de la carrera de biología de la UPCH por parte de Daniel Guerra Giraldez. Los aportes científicos cubren la estructura y paisaje energético del inicio de la transcripción, los efectos del ppGpp en la iniciación y la elongación, y la caracterización de la dinámica de la enzima ARN polimerasa de M. tuberculosis (MtbRNAP). Combinando el uso de pinzas ópticas, nucleótidos marcados, microscopía de fuerza atómica (AFM), y fluorescencia, se ha demostrado el rol preponderante del enrollamiento como determinante de la estabilidad del complejo de iniciación de la transcripción (RPo) en E. coli, donde resulta antagonista a la acción de ppGpp y catalizador de la tanto la apertura del ADN como del escape de promotor. Se discute las perspectivas de estudio sobre la interacción entre el superenrollamiento topológico del ADN y el enrollamiento en complejos de transcripción. Mediante la manipulación de enzimas ARN polimerasas individuales durante la elongación de la transcripción, se realiza la caracterización inicial de la actividad de MtbRNAP y del efecto del ppGpp sobre la enzima de E. coli. Además, para favorecer nuevos estudios en MtbRNAP, se fabricaron dos sistemas de expresión, uno basado en plásmidos con usaje de codones optimizado y otro basado en la integración de genes de M. tuberculosis en el cromosoma de E. coli. Este último produce menos estrés a la bacteria portadora y permitirá el uso de genes reporteros fluorescentes GFP y RFP para cuantificar las actividades de MtbRNAP. El cumplimiento de los aspectos del perfil del biólogo referidos al trabajo interdisciplinario, en equipo, en el marco de la ética y comprometido con el bienestar y el progreso de la sociedad, se respaldan con documentos anexos que sustentan el desempeño profesional del postulante.