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A regulação da via biossintética dos aminoácidos sulfurosos em Cryptococcus neoformans: a relação entre Cys3 e as fosfatases calcineurina e Gpp2

Processo: 19/17025-2
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
Vigência: 01 de setembro de 2019 - 29 de fevereiro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
Pesquisador responsável:Renata Castiglioni Pascon
Beneficiário:Renata Castiglioni Pascon
Instituição-sede: Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (ICAQF). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Diadema. Diadema , SP, Brasil
Assunto(s):Cryptococcus neoformans  Micologia médica 

Resumo

A criptococose é uma doença fúngica causada por C. neoformans. Para se adaptar e sobreviver em diversos nichos ecológicos, incluindo o hospedeiro animal, esse patógeno oportunista depende de sua capacidade de absorver nutrientes, como carbono, nitrogênio, ferro, fosfato, enxofre e aminoácidos. Circuitos genéticos desempenham um papel na resposta a mudanças ambientais, modulando a expressão gênica e ajustando o metabolismo microbiano aos nutrientes disponíveis para o melhor uso de energia e sobrevivência. Estudamos a biossíntese de aminoácidos sulfurosos e suas implicações na biologia e virulência de C. neoformans. O gene CNAG_04798 codifica uma proteína BZip e foi anotado como CYS3, que foi considerado um gene essencial. No entanto, demonstramos que CYS3 não é essencial, na verdade, o seu knockout levou a auxotrofia para os aminoácidos sulfurosos. Western blots e microscopia de fluorescência indicaram que a GFP-Cys3, que é expressa a partir de um promotor constitutivo, localiza-se no núcleo em meio rico (YEPD); a adição de metionina e cisteína como única fonte de nitrogênio (SD-N + Met / Cys) levou à redução da localização nuclear e degradação proteica. Por proteômica, identificamos e confirmamos a interação física entre Gpp2, Cna1, Cnb1 e GFP-Cys3. A deleção dos genes calcineurina e GPP2 em um contexto GFP-Cys3 demonstrou que a calcineurina é necessária para manter altos níveis de proteína Cys3 em YEPD e que a deleção de GPP2 faz com que GFP-Cys3 persista na presença de aminoácidos sulfurados. O perfil transcricional global de mutante e tipo selvagem por RNAseq revelou que Cys3 controla todas as ramificações da biossíntese de aminoácidos sulfurosos e que a privação de enxofre leva à indução de várias rotas biossintéticas de aminoácidos. Além disso, descobrimos que Cys3 é necessário para a virulência no modelo animal Galleria mellonella. (AU)