Regulação da expressão gênica em microorganismos

• Processo: 05/56969-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2006
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2010
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Suely Lopes Gomes
• Beneficiário: Suely Lopes Gomes
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Auxílio(s) vinculado(s): 06/51747-5 - A glance at blastocladiella amersonii biology through a comparative est analysis., AR.EXT
• Bolsa(s) vinculada(s): 09/06507-4 - Estudo da sinalização por GMP cíclico em Blastocladiella emersonii: clonagem, expressão e caracterização de uma fosfodiesterase de cGMP, BP.MS; 08/58730-6 - Caracterizacao dos fatores sigma ecf(j), sigma(l), sigma(m) e sig(n) da bacteria caulobacter crescentus., BP.PD; 08/06358-6 - Regulação de expressão gênica em microorganismos, BP.TT; + mais bolsas vinculadas 08/55183-4 - Caracterizacao dos mecanismos moleculares envolvidos no controle da atividade do fator sigma ecf sigf de caulobacter crescentus, BP.PD; 08/52874-6 - Caracterizacao do papel de genes regulados pelo fator sigma ecf sigt em caulobacter crescentus, BP.PD; 05/50405-0 - Estudo do papel da proteina repressora hspr na resposta ao choque termico e estresse salino em caulobacter crescentus., BP.PD; 04/09816-4 - Caracterizacao de quinases dependentes de ciclina do fungo aquatico blastocladiella emersonii., BP.PD - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Regulação da expressão gênica Expressão gênica Bactérias gram-negativas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Blastocladiella Emersonii | Caulobacter Crescentus | Choque Termico | Diferenciacao Celular | Fatores Sigma Ecf | Microarrays
• Publicação FAPESP: https://www.fapesp.br/tematicos/saude_gomes.pdf

Resumo

Este projeto visa investigar aspectos moleculares relacionados à regulação da expressão gênica durante a diferenciação celular, no choque térmico e em outras condições de estresse utilizando como sistemas-modelo a bactéria gram-negativa Caulobacter crescentus e o quitridiomiceto Blastocladiella emersonii. Em Caulobacter crescentus pretendemos investigar um homólogo putativo do gene hspR (CC0081), que em outras bactérias codifica um repressor que regula a expressão de vários genes de choque térmico. A proteína HspR reprime a expressão gênica ao ligar-se à seqüência repetida invertida presente na região regulatória dos genes, denominada HAIR (HspR associated inverted repeat). Para estes estudos construiremos um mutante nulo no gene CC0081, cujo fenótipo será analisado em relação a vários tipos de estresse ambientais. Outro objetivo deste projeto, trata da caracterização de 5 fatores sigma ECF (extracytoplasmic function) de Caulobacter: SigF, SigU, SigT, SigE e SigR. Em relação a SigF, o qual mostramos recentemente estar envolvido com a resposta a peróxido de hidrogênio em células na fase estacionária, investigaremos os mecanismos moleculares de controle da sua atividade. Resultados preliminares indicam que SigF é regulado pós-transcricionalmente durante a fase estacionária. Em adição, o gene CC3252, que forma com o gene sigF um provável operon, será investigado como um possível fator anti-SigF. Os fatores SigU e SigT, cuja expressão é induzida por choque osmótico, serão melhor caracterizados, buscando os genes de Caulobacter regulados por esses fatores sigma. Mutante nulos em SigE e SigR serão construídos e seus fenótipos analisados, para desvendar o papel desses fatores sigma na regulação gênica da bactéria. O presente projeto propõe ainda caracterizar seqüências expressas (ESTs) de Blastocladiella emersonii durante a exposição das células a choque térmico ou Cádmio. No caso de exposição a Cádmio, pouco se sabe sobre os alvos primários deste metal pesado. Utilizando microarranjos de cDNA de Blastocladiella, recentemente construídos em nosso laboratório, pretendemos também fazer uma análise global da expressão gênica do fungo durante as duas fases de diferenciação celular: a esporulação e a germinação. O estudo dos genes expressos quando o fungo é cultivado sob diferentes condições nutricionais também será objeto deste trabalho. Um dos objetivos do projeto é caracterizar quinases dependentes de ciclina (Cdks) em B. emersonii e investigar sua expressão ao longo das fases de esporulação e germinação do fungo. Com base em resultados iniciais, visamos a caracterização de duas quinases com motivo PSTAIRE não conservado (quinases dependentes de ciclina "não PSTAIRE") encontradas em B. emersonii. Pretendemos ainda realizar uma varredura em diferentes bibliotecas de cDNA do fungo a procura de outras seqüências codificando Cdks putativas para sua eventual caracterização. O mapeamento e sequenciamento do genoma mitocondrial de Blastocladiella, visando um estudo filogenético, também será realizado neste projeto. (AU)