Este documento presenta un resumen de un curso internacional de ciencia y tecnología organizado por la Universidad Ricardo Palma en julio de 2013. Incluye información sobre la rodopsina y su papel en la retinitis pigmentosa, una enfermedad degenerativa de la retina. También describe estudios sobre la estructura y función de la rodopsina y cómo mutaciones específicas pueden desestabilizarla térmicamente, lo que puede estar relacionado con la ceguera nocturna causada por la retinitis pigmentosa.
Introducción:Los objetivos de Desarrollo Sostenible
Curso Ciencia Tecnología Rodopsina RP
1. Curso Internacional de Ciencia y Tecnología
Curso de Ciencias Para Profesores
Julio 2013
20 de Julio 2013
Universidad Ricardo Palma
Organizado por:
Científicos Peruanos Jóvenes en el Perú y el Extranjero
Centro de Preparación para la Ciencia y Tecnología
Universidad Ricardo Palma
http://escueladeciencias.hol.es
2. El papel de la Rodopsina
en Retinitis Pigmentosa
Pedro Baldera Aguayo
Yan Lab
Universidad Ricardo Palma
Julio 2013
Química aplicada en Biología
13. Nobel en Química (2009): Estructura y función del ribosoma
Venkatraman
Ramakrishnan
Thomas A. Steitz Ada E. Yonath
7 Octobre 2009, Nature News, 10.1038/news.2009.981
14. Nobel en Química (2012): Estudios sobre los GPCRs
Robert J.
Lefkowitz
Brian K. Kobilka
6 December 2012, Vol. 492, Nature, 57
Photos: U. Montan
19. 11-cis retinal
λ = 500 nm
All-trans retinal
λ = 380 nm
Kirchberg, K., Kim, T., Haase, S. and Alexiev, U. Photochem. Photobiol. Sci., 2010, 9, 226-233 .
20. Rodopsina: Fotoreceptor
• Alta sensibilidad a la luz
• Alto rendimiento cuántico (High quantum yield): 65%
• Un fotón puede bloquear 107 iones Na+
• Una molécula de rodopsina activada puede activar 102 copias de transducina,
quien activa 102 copias de fosfodiesterasa (PDE).
Liu, J.; Liu, M. Y.; Nguyen,J. B.; Bhagat, A.; Mooney, V.; Yan, E.C.Y J. Am. Chem. Soc., 2009, 131, 8750.
21. • Origen genético y de carácter
degenerativo
• USA y Europa: 1:4,000
• Perú: Parán (Lima): 10%
• No hay cura ni tratamiento que
impida su avance
• Degeneración progresiva
Ceguera Nocturna ‘‘Visión
en túnel’’ Ceguera total.
Visión normal Paciente con RP
Normal Paciente con RP
Retinitis Pigmentosa (RP)
Sakmar, T. Nature Genetics, 2000, 25, 245-246 .
27. 26
Hidrólisis de all-trans retinal
Otros aminoácidos: 280 nm
all-trans retinal: 380 nm
SB Protonado: 440 nm
28. Liu, M. Y.; Liu, J.; Mehrotra, D.; Liu, Y.; Guo, Y.; Baldera-Aguayo, P.A.; Mooney, V.L.; Nour, A. M.; Yan, E. C. Y. J. Biol. Chem., 2013, 288, 17698.
29. Liu, M. Y.; Liu, J.; Mehrotra, D.; Liu, Y.; Guo, Y.; Baldera-Aguayo, P.A.; Mooney, V.L.; Nour, A. M.; Yan, E. C. Y. J. Biol. Chem., 2013, 288, 17698.
30. Liu, M. Y.; Liu, J.; Mehrotra, D.; Liu, Y.; Guo, Y.; Baldera-Aguayo, P.A.; Mooney, V.L.; Nour, A. M.; Yan, E. C. Y. J. Biol. Chem., 2013, 288, 17698.
31. Liu, M. Y.; Liu, J.; Mehrotra, D.; Liu, Y.; Guo, Y.; Baldera-Aguayo, P.A.; Mooney, V.L.; Nour, A. M.; Yan, E. C. Y. J. Biol. Chem., 2013, 288, 17698.
32. • S186W y D190N desestabilizan térmicamente a Rodopsina.
• Los procesos térmicos que involucran a Rodopsina se ven
incrementados por:
• D190N: 1 orden de magnitud
• S186W: 2 – 3 órdenes de mangitud.
• Baja estabilidad térmica puede estar relacionada a la ceguera
nocturna.
33. Yan Lab
• Dr. Elsa Yan
• Victoria Mooney
• Li Fu
• Ying Guo
• Yuting Liu
• Zhuguang Wang
• Monica Yun Liu
Agradecimientos