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Chaperoma: estudo da relação entre a estrutura dos seus componentes e a manutenção da proteostase

Processo: 17/26131-5
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de março de 2019 - 29 de fevereiro de 2024
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
Pesquisador responsável:Carlos Henrique Inacio Ramos
Beneficiário:Carlos Henrique Inacio Ramos
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Pesquisadores principais:Julio Cesar Borges
Pesq. associados:Leandro Ramos Souza Barbosa ; Lisandra Marques Gava Borges
Bolsa(s) vinculada(s):19/09370-1 - Chaperoma: estudo da relação entre a estrutura dos seus componentes e a manutenção da proteostase, BP.TT
19/09371-8 - Chaperoma: estudo da relação entre a estrutura dos seus componentes e a manutenção da proteostase, BP.TT
19/09778-0 - Chaperoma: estudo da relação entre a estrutura dos seus componentes e a manutenção da proteostase, BP.TT
Assunto(s):Biofísica  Chaperonas moleculares  Dobramento de proteína  Proteínas de transporte 

Resumo

Um dos desafios mais interessantes em ciência é compreender a relação estrutura/função de proteínas pois estas estão envolvidas em praticamente todas as funções fisiológicas celulares. Ou seja, este conhecimento pode ter diversas aplicações, inclusive na produção de proteínas com funções específicas e aplicações biotecnológicas definidas. Como a perda da estrutura leva também à perda de função do polipeptídeo e a um alto grau de dano celular, há também interesse medicinal neste conhecimento pois o mesmo pode gerar estratégias para intervenções terapêuticas com amplas aplicações, como envelhecimento, situações de estresse ou doenças neudegenereativas e tumorais. Os grupos de pesquisa reunidos por esta proposta possuem elevado interesse na compreensão do enovelamento proteico e da relação estrutura /função de proteínas. Esta proposta de pesquisa tem foco no estudo do chaperoma, uma rede celular voltada para a manutenção da homeostase auxiliando o enovelamento de diversas proteínas, impedindo o desenovelamento em situações de estresse e promovendo a recuperação e degradação de agregados proteicos. Compreensivelmente, os componentes do chaperoma estão envolvidos em grande número de funções complementares, sendo entre as mais importantes a manutenção da proteostase em situações de estresse, sinalização, estabilização de fenótipo, biogênese da mitocôndria, imunidade, recuperação de agregados amiloidogênicos, etc. O estudo aqui proposto prevê a produção e caracterização de componentes do chaperoma e a investigação da interação entre eles e com proteínas clientes. A proposta se divide entre objetivos desafiadores mas com alto potencial de serem alcançados e objetivos considerados de 'alto risco/alto ganho' (high risk/high gain) que possibilitarão avançarmos sobremaneira a fronteira do conhecimento na área. Resultados prévios nos mostraram que organismos diferentes possuem certas particularidades na relação estrutura/função dos componentes do chaperoma (por exemplo, o número e diversidade de co-chaperonas aumenta com a complexidade do organismo), mostrando ser crucial estudar o sistema de diversas espécies para obter informação mais detalhada sobre o funcionamento do chaperoma. O mesmo raciocínio pode ser extrapolado para organelas pois cada uma possui conjunto próprio de chaperonas/Hsps. Portanto, escolhemos alvos de alta relevância para a ciência global e com alto potencial de aplicações no nosso país: ser humano, cana de açúcar, Aedes aegypti, Leishmania sp, Plasmodium falciparum e levedura; citoplasmáticas e de mitocôndria. Pelos objetivos aqui propostos este projeto tem grande potencial de gerar conhecimento relevante tanto na área médica, podendo gerar estratégias voltadas à intervenção terapêutica, quanto biotecnológicas, podendo gerar processos de inovação principalmente em plantas e microrganismos com poder de produção de insumos biotecnológicos. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Pós-doutorado em bioquímica de proteínas com bolsa da FAPESP 
Pós-doutorado em Bioquímica de proteínas com bolsa FAPESP 
Treinamento técnico em bioquímica na Unicamp com bolsa da FAPESP 

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
SOUTO, DENIO E. P.; VOLPE, JAQUELINE; GONCALVES, CONRADO DE C.; RAMOS, I, CARLOS H.; KUBOTA, LAURO T. A brief review on the strategy of developing SPR-based biosensors for application to the diagnosis of neglected tropical diseases. Talanta, v. 205, DEC 1 2019. Citações Web of Science: 0.
PINHEIRO, GLAUCIA M. S.; AMORIM, GISELE C.; IQBAL, ANWAR; ALMEIDA, FABIO C. L.; RAMOSA, C. H. I. Solution NMR investigation on the structure and function of the isolated J-domain from Sis1: Evidence of transient inter-domain interactions in the full-length protein. Archives of Biochemistry and Biophysics, v. 669, p. 71-79, JUL 15 2019. Citações Web of Science: 0.
DE JESUS, JEMMYSON ROMARIO; BARBOSA ARAGAO, ANNELIZE ZAMBON; ZEZZI ARRUDA, MARCO AURELIO; RAMOS, I, CARLOS H. Optimization of a Methodology for Quantification and Removal of Zinc Gives Insights Into the Effect of This Metal on the Stability and Function of the Zinc-Binding Co-chaperone Ydj1. FRONTIERS IN CHEMISTRY, v. 7, JUN 11 2019. Citações Web of Science: 0.

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