Los péptidos Iztli son péptidos diseñados para incluir la actividad de feromona en una secuencia de un péptido antibacteriano selectivo. Este diseño permite evaluar nuestra hipótesis sobre proteínas multi-funcionales las cuales esperamos que presenten actividades emergentes. En el caso de los péptidos Iztli, nuestro diseño debería generar actividades adicionales a las de feromona y antibacteriana. En este proyecto buscamos identificar estas propiedades emergentes mediante la combinación de enfoques experimentales y computacionales. Así, se propone determinar si existen diferencias en la forma de interacción con el receptor de la feromona y la señalización del receptor entre el péptido Iztli y la feromona, así como determinar si la actividad de penetrar células de los péptidos Iztli representa una actividad emergente o desconocida de los péptidos antibacterianos selectivos. En el proyecto participan 1 becario posdoctoral, 1 estudiante de maestría, 2 de doctorado y 2 miembros del personal académico de la UNAM.

La presencia de proteínas multi-funcionales en los seres vivos representa un reto al modelo convencional del estudio de la relación estructura-función en biología y sus usos en la medicina [8]. Esto es debido a que actualmente se interpretan fenotipos a partir del supuesto que un gene o una proteina realizan una funcion en un ser vivo, mientras que las proteinas multi-funcionales no se apegan a esa idea. En este proyecto proponemos una característica nueva de estas proteínas multi-funcionales: estas proteínas son capaces de desarrollar actividades emergentes. La relevancia de este estudio tiene impacto específico en entender el funcionamiento de péptidos que hemos diseñado en nuestro grupo para inducir muerte celular en levadura. Estos péptidos constituyen una nueva clase de compuestos poli-farmacológicos que pueden usarse en el tratamiento de diversas enfermedades, tales como cáncer [9] u obesidad [10], entre otras. A la fecha, el mecanismo de acción de estos péptidos no ha sido caracterizado, por lo que nuestro estudio permitirá mejorar el diseño y uso de estos péptidos. Por otra parte, este estudio permitirá determinar los componentes genéticos y sus relaciones funcionales involucrados en la muerte celular mediada por autofagia. La autofagia es un proceso de homeostasis celular que permite a la célula deshacerse de componentes no funcionales. Aunque a la fecha se ha observado que este mecanismo es fundamental para el control de enfermedades infecciosas y neuro-degeneración [11], su participación en la inducción de la muerte celular es debatida [12]. Este estudio permitirá inferir elementos de control del mecanismo y la maquinaria genética involucrada en la relación entre la muerte, autofagia y el control del ciclo celular. Los resultados de este trabajo se planean presentar en congresos nacionales e internacionales así como en revistas indexadas de divulgación internacional. En el proyecto participan 1 becario posdoctoral y 4 de posgrado. Se espera que en el transcurso de este proyecto se concluyan los trabajos de tesis de 1 estudiante de maestría y 1 de doctorado.