Estudo sobre a montagem dos componentes da cadeia respiratória mitocondrial, estresse oxidativo, e mecanismos regulatórios que levam à sua co-expressão

• Processo: 07/01092-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2007
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2009
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Mario Henrique de Barros
• Beneficiário: Mario Henrique de Barros
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 08/09117-0 - Caracterização funcional do alelo ssn6(E359) na respiração celular, BP.TT; 08/09333-4 - Efeitos na Viabilidade e Longevidade de Saccharomyces cerevisiae dos Produtos Gênicos: Def1p, Pif1p e Rrm3p e sua possíveis relações com atividade respiratória mitocondrial., BP.TT
• Assunto(s): Doenças mitocondriais Mitocôndrias Ubiquinona Biogênese
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ATP sintase | Coenzima Q | complexos respiratorios | mitocôndria | Metabolismo Mitocondrial

Resumo

Esse projeto visa estudar partes do metabolismo mitocondrial, tais como a biogênese complexos respiratórios, o estresse oxidativo gerado em um dado conjunto de mutantes, e mecanismos regulatórios envolvidos na co-expressão de componentes da cadeia respiratória. A montagem dos complexos respiratórios é marcada pela interação entre dois genomas: o mitocondrial e o nuclear, uma singularidade que os distingue profundamente de todos os outros complexos enzimáticos das nossas células. Em projeto anterior desse laboratório, caracterizou-se 4 ORFs de S. cerevisiae que em distintas maneiras desencadearam novos campos de trabalho. Por exemplo, a YOL008W foi renomeada de COQ10 e chamou a atenção, pois na sua ausência a célula não possui atividade de coenzima Q, mesmo apresentando níveis endógenos normais dessa coenzima. Pretendemos estudar com maior detalhamento as características oxidativas de mutantes COQ10 de levedura, e a construção de alelos de levedura que reproduzam mutações identificadas em genes humanos evolvidos na biossíntese da coenzima Q. A utilização de S. cerevisiae como modelo direto para doenças mitocondriais humanas é um objetivo que há tempos esse laboratório perseguia e agora com uma nova colaboração com especialistas em doenças mitocondriais poderemos realizar. Voltando ao campo de ORFs com função desconhecida, continuaremos a caracterização de pelo menos três cujo estudo já foi iniciado. Uma delas, a YGR102C , possui um efeito claro tanto na citocromo c oxidase quanto na ATPsintase, por conta disso pretendemos explorar possíveis efeitos regulatórios que envolvam a co-expressão desses dois complexos mitocondriais. Em resumo, esse projeto será de fundamental importância para a continuidade de trabalhos em andamento, bem como no estabelecimento de novas linhas de pesquisa, todas focadas na biogênese mitocondrial. (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)

ZAMPOL, MARIANA A.; BUSSO, CLEVERSON; GOMES, FERNANDO; FERREIRA-JUNIOR, JOSE RIBAMAR; TZAGOLOFF, ALEXANDER; BARROS, MARIO H.. Over-expression of COQ10 in Saccharomyces cerevisiae inhibits mitochondrial respiration. Biochemical and Biophysical Research Communications, v. 402, n. 1, p. 82-87, NOV 5 2010. (07/01092-5, 06/03713-4)

BUSSO, CLEVERSON; TAHARA, ERICH B.; OGUSUCU, RENATA; AUGUSTO, OHARA; FERREIRA-JUNIOR, JOSE RIBAMAR; TZAGOLOFF, ALEXANDER; KOWALTOWSKI, ALICIA J.; BARROS, MARIO H.. Saccharomyces cerevisiae coq10 null mutants are responsive to antimycin A. FEBS Journal, v. 277, n. 21, p. 4530-4538, NOV 2010. (07/01092-5, 06/03713-4)