Caracterização citológica e genética do divisomo, o complexo macromolecular responsável pela divisão bacteriana

• Processo: 08/58821-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2009
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2011
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Frederico José Gueiros Filho
• Beneficiário: Frederico José Gueiros Filho
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Divisão celular Bactérias Bacillus subtilis Proteínas de fluorescência verde
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bacillus Subtilis | Divisao Celular | Divisomo | Ftsz | Green Fluorescent Protein

Resumo

O processo de divisão bacteriana é executado por pelo menos 15 polipeptídeos que se organizam na forma de um complexo macromolecular conhecido como divisomo. O divisomo é uma máquina proteica capaz de promover o invaginamento coordenado da membrana plasmática e da parede de peptideoglicano e assim levar à construção do septo de divisão. Nosso laboratório tem estudado o funcionamento do divisomo, usando Bacillus subtilis como sistema modelo. Um dos aspectos menos compreendidos sobre o divisomo diz respeito ao mecanismo de sua montagem e como esta é regulada. Neste âmbito, propomos responder a duas perguntas neste projeto: 1) Como é a seqüência de eventos que leva à montagem do divisomo? 2) Existe regulação da expressão de proteínas divisomais ao longo do ciclo celular? Para responder a estas perguntas adotaremos abordagens de microscopia de fluorescência vital ("live cell microscopy"). Para estudar a seqüência temporal de montagem do divisomo, utilizaremos medidas sistemáticas da freqüência de co-localização entre FtsZ, a primeira proteína a localizar-se no sítio de divisão, e as demais proteínas divisomais. Para determinarmos se há regulação da expressão utilizaremos GFP como repórter e métodos de análise automatizada de imagens para quantificar a expressão de proteínas divisomais ao longo do ciclo celular em células individuais. Um outro aspecto importante da pesquisa em divisão bacteriana diz respeito à composição do divisomo. A cada ano novas proteínas divisomais são descritas indicando que nosso conhecimento sobre a composição do complexo ainda é incompleto. Nosso laboratório tem utilizado previsões de genômica comparativa de maneira bem sucedida para identificar novas proteínas de divisão. Propomos dar continuidade a estes estudos, testando novos candidatos previstos por genômica comparativa e caracterizando YrzD, uma nova proteína divisomal de B. subtilis. (AU)

Publicações científicas

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(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)

BLASIOS, VALDIR; BISSON-FILHO, ALEXANDRE W.; CASTELLEN, PATRICIA; NOGUEIRA, MARIA LUIZA C.; BETTINI, JEFFERSON; PORTUGAL, RODRIGO V.; ZERI, ANA CAROLINA M.; GUEIROS-FILHO, FREDERICO J.. Genetic and Biochemical Characterization of the MinC-FtsZ Interaction in Bacillus subtilis. PLoS One, v. 8, n. 4, APR 5 2013. (08/58821-1, 10/51866-0)

DOS SANTOS, VALQUIRIA TIAGO; BISSON-FILHO, ALEXANDRE W.; GUEIROS-FILHO, FREDERICO J.. DivIVA-Mediated Polar Localization of ComN, a Posttranscriptional Regulator of Bacillus subtilis. Journal of Bacteriology, v. 194, n. 14, p. 3661-3669, JUL 2012. (08/58821-1)

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WAGNER-HERMAN, JENNIFER K.; BERNARD, REMI; DUNNE, ROISIN; BISSON-FILHO, ALEXANDRE W.; KUMAR, KRITHIKA; NGUYEN, TRANG; MULCAHY, LAWRENCE; KOULLIAS, JOHN; GUEIROS-FILHO, FREDERICO J.; RUDNER, DAVID Z.. RefZ Facilitates the Switch from Medial to Polar Division during Spore Formation in Bacillus subtilis. Journal of Bacteriology, v. 194, n. 17, p. 4608-4618, SEP 2012. (08/58821-1)