La GTPASA CDC42 regula el tráfico intracelular necesario para el crecimiento polarizado de SCHIZOSACCHAROMYCES POMBE

Abstract

[ES] Las GTPasas de la familia Rho son moléculas clave en la regulación de la morfogénesis de la célula. En Schizosaccharomyces pombe, Cdc42, un miembro de la familia Rho, es una proteína que participa en el establecimiento de la polaridad celular y regula la formación de cables de actina. El objetivo de este trabajo de Tesis Doctoral ha sido el estudio de nuevas funciones de la GTPasa Cdc42 en S. pombe. Puesto que Cdc42 es una proteína esencial, el estudio de su función se ha llevado a cabo mediante la generación de mutantes termosensibles, que muestran defectos en las interacciones funcionales de esta GTPasa y otras proteínas, y permiten caracterizar defectos en los procesos en los que interviene Cdc42. De esta forma, en la cepa cdc42-L160S se observan múltiples defectos en procesos relacionados con secreción, tráfico de membranas y formación de vacuolas. Los estudios realizados nos indican que en S. pombe Cdc42 regula varios procesos de tráfico intracelular. Y que, junto con su proteína efectora Pob1, participa en la localización del exocisto y regula la secreción celular. Adicionalmente los resultados obtenidos sugieren que Rho3 y Cdc42 son parcialmente redundantes en la regulación de la exocitosis y del tráfico intracelular y que Cdc42 participa en la fusión vacuolar. Además, la caracterización de los defectos de la cepa mutante cdc42-L160S en el proceso de conjugación permite adjudicar nuevas funciones a la proteína Cdc42 de S. pombe en la regulación de la respuesta a feromonas, en el establecimiento de la polaridad celular en respuesta a estímulos externos y en la fusión celular.

[EN] The Rho family GTPases are key molecules in the regulation of cell morphogenesis. In Schizosaccharomyces pombe, Cdc42, a member of the Rho family, is a protein involved in establishing cell polarity and regulates the formation of actin cables. The aim of this PhD Thesis has been the study of new functions of the GTPase Cdc42 in S. pombe. Since it is an essential protein Cdc42, study their function is performed by the generation of temperature-sensitive mutants which show defects in the functional interactions of this GTPase and other proteins, and to characterize defects in processes in which it intervenes Cdc42. Thus, in strain cdc42-L160S multiple defects are observed in processes related to secretion, membrane trafficking and formation of vacuoles. Studies show that in S. pombe Cdc42 regulates several intracellular trafficking processes. And, along with its Pob1 effector protein, is involved in regulating location exocisto and cellular secretion. Additionally, the results obtained suggest that RHO3 and Cdc42 are partially redundant in the regulation of exocytosis of intracellular trafficking and Cdc42 and is involved in vacuolar fusion. Furthermore, the characterization of the mutant strain defective cdc42-L160S in the conjugation process allows new functions to allot Cdc42 protein S. pombe in regulating the response to pheromone, in establishing cell polarity in response to external stimuli and cell fusion.