Diseño de herramientas biotecnológicas para el estudio de la mitofagia selectiva en Saccharomyces cerevisiae

Abstract

[ES] La mitofagia es un tipo específico de autofagia que tiene un papel esencial en el mantenimiento de la homeostasis mitocondrial. Es además un proceso que asegura el mantenimiento de la calidad mitocondrial en situaciones de estrés; de hecho, un mal funcionamiento de los mecanismos moleculares implicados en la mitofagia está relacionado con distintas enfermedades en humanos. La levadura Saccharomyces cerevisiae es un sistema modelo muy valorado en la biología molecular de procesos básicos, y una excelente herramienta para el estudio de los procesos mitofágicos. Recientemente se ha encontrado que la adaptación al estrés requiere una activación mitocondrial selectiva, por ejemplo, en el caso del transportador de piruvato Mpc se basa en la regulación coordinada de subunidades específicas del complejo. Hasta ahora el estudio de la mitofagia en levaduras se ha centrado casi exclusivamente en la mitofagia inducida por ayuno de nutrientes, mientras que en las células de mamíferos está bien establecido que la mitofagia contrarresta el daño causado por la despolarización de las mitocondrias, y su defecto se asocia a la enfermedad de Parkinson. En este trabajo se pretende diseñar nuevas herramientas biotecnológicas que permitan un estudio molecular de la mitofagia selectiva.

[EN] Mitophagy is a specific type of autophagy that plays an essential role in the maintenance of mitochondrial homeostasis. It is also a process that ensures the maintenance of mitochondrial quality in stress; in fact, a malfunction of the molecular mechanisms involved in mitophagy is related to different diseases in humans. The yeast Saccharomyces cerevisiae is a model system highly valued in the molecular biology of basic processes, and an excellent tool for the study of mitophagic processes. Recently, it has been found that adaptation to stress requires selective mitochondrial activation, for example, in the case of the pyruvate transporter Mpc, it is based on the coordinated regulation of specific subunits of the complex. So far, the study of mitophagy in yeast has focused almost exclusively on the mitophagy induced by fasting nutrients, while in mammalian cells it is well established that mitophagy counteracts the damage caused by the depolarization of mitochondria, and its incorrect functioning is associated with Parkinson's disease. In this work, it is intended to design new biotechnological tools that allow a molecular study of selective mitophagy.