Abstract:
La agmatina es sintetizada por descarboxilación de la L-arginina, reacción
catalizada por la enzima arginina descarboxilasa, la que a su vez es hidrolizada
por la agmatinasa generando urea y putrescina. Esta amina catiónica se ha
asociado a importantes acciones que incluyen: modulación de la liberación de
insulina y de la excreción de sodio renal, inhibición de la síntesis de óxido nítrico,
reducción de la dependencia al alcohol y morfina, y acciones neurotransmisoras.
Nuestro grupo de investigación ha reportado el clonamiento y expresión de
una proteína de cerebro de rata activa como agmatinasa, cuya identidad es tan
solo un 12% con respecto a la agmatinasa de E. coli (la mejor caracterizada de las
agmatinasas). La proteína denominada ALP (agmatinase like protein), es la única
proteína recombinante de mamíferos con una significativa actividad agmatinasa in
vitro que ha sido caracterizada cinéticamente. Presenta en su extremo carboxilo
un dominio LIM de unión a metales, al cual se le ha asignado un rol regulatorio.
Se ha descrito para agmatinasas y para ALP, la dependencia de Mn++ para
su actividad catalítica, sin embargo, en ALP no existe evidencia concreta del
contenido de Mn++ en la enzima. En éste trabajo pudimos detectar y cuantificar en
fracciones purificadas y catalíticamente activas de ALP y especies mutantes, la
presencia del metal activador Mn++ que varió de 1 a 2 por subunidad. Al someter a
tratamientos con EDTA y posterior diálisis, las muestras perdieron su actividad y
su contenido de Mn++. Debido a la baja identidad de secuencia con los miembros
de la familia ureo-hidrolasa, en ALP no es posible identificar mediante métodos
bioinformáticos los posibles ligandos del metal activador Mn++, por esto se
reemplazó mediante mutagénesis sitio-dirigida, residuos de histidina, reconocidos
como ligandos para el metal en las ureo-hidrolasas.