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Papel da (Na,K)-ATPase na osmorregulação e excreção de amônio em crustáceos eurialinos: identificação e efeitos do FXYD2 na regulação da (Na,K)-ATPase branquial do siri Callinectes danae

Processo: 10/17534-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de janeiro de 2011 - 30 de junho de 2013
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Enzimologia
Pesquisador responsável:Francisco de Assis Leone
Beneficiário:Francisco de Assis Leone
Instituição-sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Pesq. associados:Arthur Henrique Cavalcante de Oliveira ; Daniela Pereira Garçon ; Fernando Luis Medina Mantelatto ; John Campbell McNamara ; Klaus Hartmann Hartfelder ; Wagner Cotroni Valenti
Assunto(s):ATPase trocadora de sódio-potássio  Braquiúros  Crustáceos  Expressão gênica 

Resumo

Este projeto é uma continuidade de nossa linha de pesquisa, que vem sendo apoiada pela FAPESP, cujo objetivo é o estudo sistemático das propriedades estruturais e cinéticas da (Na,K)-ATPase do tecido branquial de diferentes espécies de caranguejos e camarões afim de se tentar estabelecer um modelo para a adaptação dos crustáceos a ambientes de diferentes salinidades. A manutenção da osmolalidade da hemolinfa dos crustáceos é atribuída à (Na,K)-ATPase e este mecanismo de adaptação sugere que as respostas dos crustáceos devem envolver uma rápida ativação do transporte de íons que deve ser primária a qualquer outra resposta fisiológica deste animal. No presente projeto pretende-se investigar a sinalização celular vinculada à regulação da (Na,K)-ATPase bem como suas consequências diretas na captação de NaCl através das brânquias durante a aclimatação a ambientes hiposalinos e a ambientes marinhos. Para isso serão realizados os seguintes estudos: 1) relacionar o processo de aclimatação do C. danae com a expressão diferencial do FXYD2 (subunidade g da Na,K-ATPase); 2) estudar o efeito do FXYD2 fosforilado por PKA na atividade catalítica da (Na,K)-ATPase de C. danae; 3) clonagem e o sequenciamento do FXYD2 presente na preparação da (Na,K)-ATPase branquial de C. danae; 4) estudar o efeito das poliaminas em diferentes meios salinos, relacionando-os as proteínas cinases que são ativadas durante o estresse osmótico, utilizando cultura de células das brânquias de C. danae; 5) elaboração de um protocolo de purificação da (Na,K)-ATPase de C. danae, afim de se obter uma fração enriquecida da enzima visando a identificação de seu padrão de clivagem, e posteriormente a conformação ligada ao sítio de ligação do NH+4; 6) identificar o papel que outros reguladores endógenos (dopamina, octopamina) teriam na (Na,K)-ATPase das células branquiais cultivadas; 7) estabelecer a seqüência de aminoácidos da (Na,K)-ATPase, a fim de identificar os possíveis resíduos envolvidos na ligação dos cátions; 8) relacionar o FXYD2 com as proteínas cinases estimuladas por poliaminas e a sua ação final diante da atividade da (Na,K)-ATPase em diferentes meios salinos, utilizando-se cultura de células das brânquias de C. danae. (AU)

Publicações científicas (10)
(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)
FALEIROS, ROGERIO O.; GARCON, DANIELA P.; LUCENA, MALSON N.; MCNAMARA, JOHN C.; LEONE, FRANCISCO A. Short- and long-term salinity challenge, osmoregulatory ability, and (Na+, K+)-ATPase kinetics and alpha-subunit mRNA expression in the gills of the thinstripe hermit crab Clibanarius symmetricus (Anomura, Diogenidae). COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY A-MOLECULAR & INTEGRATIVE PHYSIOLOGY, v. 225, p. 16-25, NOV 2018. Citações Web of Science: 4.
FARIAS, DANIEL L.; LUCENA, MALSON N.; GARCON, DANIELA P.; MANTELATTO, FERNANDO L.; MCNAMARA, JOHN C.; LEONE, FRANCISCO A. A Kinetic Characterization of the Gill (Na+, K+)-ATPase from the Semi-terrestrial Mangrove Crab Cardisoma guanhumi Latreille, 1825 (Decapoda, Brachyura). Journal of Membrane Biology, v. 250, n. 5, p. 517-534, OCT 2017. Citações Web of Science: 1.
ANTUNES, CLAUDIA DOI; LUCENA, MALSON NEILSON; GARCON, DANIELA PEREIRA; LEONE, FRANCISCO ASSIS; MCNAMARA, JOHN CAMPBELL. Low salinity-induced alterations in epithelial ultrastructure, Na+/K+-ATPase immunolocalization and enzyme kinetic characteristics in the gills of the thinstripe hermit crab, Clibanarius vittatus (Anomura, Diogenidae). JOURNAL OF EXPERIMENTAL ZOOLOGY PART A-ECOLOGICAL AND INTEGRATIVE PHYSIOLOGY, v. 327, n. 6, p. 380-397, JUL 2017. Citações Web of Science: 2.
LUCENA, MALSON NEILSON; GARCON, DANIELA PEREIRA; LEITE FONTES, CARLOS FREDERICO; MCNAMARA, JOHN CAMPBELL; LEONE, FRANCISCO ASSIS. Polyamines regulate phosphorylation-dephosphorylation kinetics in a crustacean gill (Na+, K+)-ATPase. Molecular and Cellular Biochemistry, v. 429, n. 1-2, p. 187-198, MAY 2017. Citações Web of Science: 4.
LUCENA, MALSON N.; MCNAMARA, JOHN C.; LEONE, FRANCISCO A. Gill (Na+, K+)-ATPase from the Amazon River shrimp, Macrobrachium amazonicum (Decapoda, Palaemonidae): effect of exogenous biogenic amines on enzyme activity in juveniles and adults. Hydrobiologia, v. 789, n. 1, p. 59-76, MAR 2017. Citações Web of Science: 5.
PINTO, MARCELO R.; LUCENA, MALSON N.; FALEIROS, ROGERIO OLIVEIRA; ALMEIDA, EDUARDO ALVES; MCNAMARA, JOHN C.; LEONE, FRANCISCO A. Effects of ammonia stress in the Amazon river shrimp Macrobrachium amazonicum (Decapoda, Palaemonidae). AQUATIC TOXICOLOGY, v. 170, p. 13-23, JAN 2016. Citações Web of Science: 20.
LEONE, FRANCISCO A.; GARCON, DANIELA P.; LUCENA, MALSON N.; FALEIROS, ROGERIO O.; AZEVEDO, SERGIO V.; PINTO, MARCELO R.; MCNAMARA, JOHN C. Gill-specific (Na+, K+)-ATPase activity and alpha-subunit mRNA expression during low-salinity acclimation of the ornate blue crab Callinectes ornatus (Decapoda, Brachyura). COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, v. 186, p. 59-67, AUG 2015. Citações Web of Science: 13.
LEONE, FRANCISCO ASSIS; LUCENA, MALSON NEILSON; REZENDE, LUCIANA AUGUSTO; GARCON, DANIELA PEREIRA; PINTO, MARCELO RODRIGUES; MANTELATTO, FERNANDO LUIS; MCNAMARA, JOHN CAMPBELL. A Kinetic Characterization of (Na+, K+)-ATPase Activity in the Gills of the Pelagic Seabob Shrimp Xiphopenaeus kroyeri (Decapoda, Penaeidae). Journal of Membrane Biology, v. 248, n. 2, p. 257-272, APR 2015. Citações Web of Science: 6.
LUCENA, MALSON N.; PINTO, MARCELO R.; GARCON, DANIELA P.; MCNAMARA, JOHN C.; LEONE, FRANCISCO A. A kinetic characterization of the gill V(H+)-ATPase in juvenile and adult Macrobrachium amazonicum, a diadromous palaemonid shrimp. COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, v. 181, p. 15-25, MAR 2015. Citações Web of Science: 10.
LEONE, FRANCISCO A.; BEZERRA, THAIS M. S.; GARCON, DANIELA P.; LUCENA, MALSON N.; PINTO, MARCELO R.; FONTES, CARLOS F. L.; MCNAMARA, JOHN C. Modulation By K+ Plus NH4+ of Microsomal (Na+, K+)ATPase Activity in Selected Ontogenetic Stages of the Diadromous River Shrimp Macrobrachium amazonicum (Decapoda, Palaemonidae). PLoS One, v. 9, n. 2 FEB 21 2014. Citações Web of Science: 12.

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