Producción de las proteínas de choque térmico bovinas HSPA1A y HSPA2 en Escherichia coli

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Date

2024-02-06

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Publisher

Universidad de Cuenca

Abstract

Chaperone proteins are responsible for maintaining the quality and functionality of other proteins. Some chaperones are involved in various functions within reproductive physiology, such as maintaining the quality and functionality of gametes, among which are chaperones HSP70 family, which are expressed mainly in response to stressful situations such as heat shock, oxidative and osmotic stress, among others. Furthermore, members of this family have also been identified in the plasma membrane of the sperm and decreases in their expression compromise their motility and quality. In view of this background, this work focused on the production of recombinant proteins HSPA1A and HSPA2 from bovines (Bos taurus) for their evaluation as an additive in cryopreservation solutions for embryos and gametes. As a result, it was only possible to obtain the HSPA1A protein in a bacterial expression model; with the Escherichia coli (E. coli) Rosetta 2 (DE3) strain, approximately 112 mg of pure protein per liter was obtained, in cultures incubated at a temperature of 37 °C. On the contrary, in production cultures incubated at a temperature of 30 °C, a yield of ± 6 mg of pure protein was achieved. On the other hand, it was not possible to achieve the production of the HSPA2 protein, as a result of being able to amplify the coding sequence, so another amplification strategy must be designed and thus be able to obtain the genetic construction necessary for the generation of the recombinant strain of E. coli capable of producing this protein.

Resumen

Las proteínas chaperonas son las encargadas de mantener la calidad y funcionalidad de otras proteínas. Algunas están involucradas en el mantenimiento de la calidad y funcionalidad de las gametas, entre las cuales se encuentran las chaperonas la familia HSP70, que se expresan principalmente como respuesta ante situaciones estresantes como golpes de calor, estrés oxidativo, osmótico, entre otros. Además, miembros de esta familia también han sido identificadas en la membrana plasmática del espermatozoide y descensos en su expresión comprometen la motilidad y calidad de los mismos. En vista de estos antecedentes, este trabajo se enfocó en la producción de las proteínas recombinantes HSPA1A y HSPA2 de bovinos (Bos taurus) para su evaluación como aditivo en las soluciones de criopreservación de embriones y gametas. Como resultado, únicamente se logró obtener la proteína HSPA1A en un modelo de expresión bacteriano, con la cepa de Escherichia coli (E. coli) Rosetta 2 (DE3) se obtuvo aproximadamente 112 mg de proteína pura por litro, en los cultivos incubados a una temperatura de 37 °C. Por el contrario, en cultivos de producción incubados a una temperatura de 30 °C se alcanzó un rendimiento de ± 6 mg de proteína. Por otro lado, no fue posible lograr la producción de la proteína HSPA2, en consecuencia, de poderse amplificar de la secuencia codificante, por lo que deberá diseñarse otra estrategia de amplificación y poder así obtener la construcción genética necesaria para la generación de la cepa recombinante de E. coli capaz de producir esta proteína.

Keywords

Biología molecular, Biotecnología animal, Reproducción animal, Proteínas

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Código de tesis

TV;480

Código de tesis

Grado Académico

Médico Veterinario

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