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Vias alternativas mitocondriais: estudos de NADH desidrogenase alternativa e oxidase alternativa em fungos

Processo: 06/04909-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de abril de 2007 - 31 de março de 2009
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
Pesquisador responsável:Sergio Akira Uyemura
Beneficiário:Sergio Akira Uyemura
Instituição-sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Assunto(s):Mitocôndrias  NADPH desidrogenase  Expressão gênica  RNA interferente pequeno  Fungos  Aspergillus fumigatus 

Resumo

O Aspergillus fumigatus é um fungo saprofítico, amplamente distribuído no mundo. A principal forma de infecção ocorre através da inalação de conídios do fungo, com predominância de infecções no trato respiratório, principalmente em pacientes imunocomprometidos. Muito pouco é conhecido sobre a nestes microrganismos. Estudos da respiração mitocondrial de A. fumigatus realizados em nosso laboratório, sugerem a presença de vias alternativas como a oxidase alternativa e a NADH desidrogenase alternativa (TUDELLA et al., 2004). Estas vias alternativas podem estar envolvidas na adaptação destes organismos em ambientes instáveis como estresse ao frio, estresse oxidativo e condições anaeróbias, os quais influenciam na expressão ou atividade destes componentes alternativos (AMORA et al., 2000; CALEGARIO et al., 2003). A NADH desidrogenase alternativa de A. fumigatus, é semelhante àquelas descritas em plantas, fungos, eubactérias e arqueobactérias. Sabe-se que sua atividade encontra-se estimulada durante a fase de crescimento da célula, porém seu papel fisiológico ainda é pouco conhecido (WACKWITZ et al., 1999). A possível resistência de inúmeros fungos a drogas que atuam sobre as mitocôndrias, tem sido atribuída à presença de uma oxidase alternativa que previne a autoxidação da ubiquinona reduzida e a subsequente formação de espécies reativas de oxigênio. O gene que codifica uma oxidase alternativa mitocondrial foi clonada e sequenciada no projeto n 02/01452-5. No projeto 05/51677-4, a seqüência de cDNA do gene foi clonada em plasmídeos pET28a(+) e pYES2 e expressa em dois sistemas heterólogos, um procarioto, E. coli RosettaTM (DE3)pLysS e um eucarioto, S. cerevisiae INVSc1. Em ambos os sistemas a oxidase alternativa expressa conferiu uma respiração resistente a cianeto. Esta característica herdada provocou uma discreta diminuição na taxa de crescimento, mas uma capacidade de sobrevivência na presença de KCN. Desta forma, a fim de se caracterizar molecularmente a função destas enzimas, será verificada o padrão de expressão do gene da NADH desidrogenase alternativa em diferentes meios de culturas, bem como sua clonagem e expressão heteróloga. Além disso, a função da oxidase alternativa será avaliada através da interferência de RNA em Aspergillus fumigatus. (AU)

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)
MAGNANI, TAISA; SORIANI, FREDERICO MARIANETTI; MARTINS, VICENTE DE PAULO; DE FREITAS POLICARPO, ANNA CAROLINA; SORGI, CARLOS ARTERIO; FACCIOLI, LUCIA HELENA; CURTI, CARLOS; UYEMURA, SERGIO AKIRA. Silencing of mitochondrial alternative oxidase gene of Aspergillus fumigatus enhances reactive oxygen species production and killing of the fungus by macrophages. Journal of Bioenergetics and Biomembranes, v. 40, n. 6, p. 631-636, DEC 2008. Citações Web of Science: 29.

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