RESUMEN

FtsZ is a bacterial divisome protein responsible for Z-ring formation in cytokinesis. Characterization of Escherichia coli FtsZ protein oligomers (EcFtsZ) in native conditions is defiance because the protein is found as a multi-oligomer in self-association-dissociation equilibrium. We characterize the trimeric state of EcFtsZ through native PAGE, gel filtration chromatography and sucrose gradient techniques combined with chemical cross-linking. The filtration results indicate that the EcFtsZ trimer has a molecular mass of 131 kDa and a filtration friction coefficient (Rs/Rmin) equal to 1.9, while the theoretical filtration friction coefficient (fn/f1) calculated for a linear trimer yielded a value equal to 1.8 very close to the experimental value. On the other side, formaldehyde-crosslinked EcFtsZ showed a band 128 kDa recognized by anti-FtsZ antibodies, and a sedimentation friction coefficient (Smax/S20,w) equal to 1.9, while the theoretical sedimentation friction coefficient (Sn/S1) calculated for a triangular trimer was equal to the experimental value. These results suggest that EcFtsZ has two homotrimeric structures (linear and triangular). Finally, we report the aggregation of EcFtsZ at micromolar concentrations of Capsaicin without GTP and Mg2+.

La FtsZ es una proteína del divisoma bacteriano responsable de la formación del anillo Z en la citocinesis. La caracterización de los oligómeros de la proteína FtsZ de Escherichia coli (EcFtsZ) en su estado nativo es un desafío porque la proteína se encuentra como un multioligómero en equilibrio de autoasociación-disociación. Nosotros caracterizamos el estado trimérico de la EcFtsZ a través de técnicas de PAGE nativo, cromatografía de filtración en gel y gradiente de sacarosa combinada con entrecruzamiento químico. Los resultados por filtración indican que el trímero de EcFtsZ tiene una masa molecular de 131 kDa y un coeficiente de fricción por filtración (Rs/Rmin) igual a 1.9, mientras que el coeficiente de fricción por filtración teórico (fn/f1) calculado para un trímero lineal arrojó un valor igual a 1.8 que está muy cercano al valor experimental. Por otro lado, la EcFtsZ entrecruzada con formaldehído presentó una banda de 128 kDa reconocida por anticuerpos anti-FtsZ y un coeficiente de fricción por sedimentación (Smax/S20,w) igual a 1.9, mientras que el coeficiente de fricción por sedimentación teórico (Sn/S1) calculado para un trímero triangular resultó igual a valor experimental. Estos resultados sugieren que la EcFtsZ tiene dos estructuras homotriméricas (lineal y triangular). Finalmente, reportamos la agregación de la EcFtsZ a concentraciones micromolares de Capsaicina sin GTP y Mg2+.