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Caracterização de modificações pós-traducionais de histonas de Schistosoma mansoni sob o efeito de inibidores de histona deacetilases

Processo: 12/50467-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de fevereiro de 2013 - 31 de julho de 2015
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Pesquisador responsável:Sergio Verjovski Almeida
Beneficiário:Sergio Verjovski Almeida
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Epigênese genética  Schistosoma mansoni  Histonas  Imunoprecipitação da cromatina  Expressão gênica  Acetilação 

Resumo

O parasita Schistosoma mansoni possui um complexo ciclo de vida envolvendo hospedeiro intermediário e definitivo. Seus diversos fenótipos são orquestrados por seu grande genoma (363 megabases) e por mecanismos epigenéticos tais como as modificações pós-traducionais de histonas que regulam a atividade na cromatina. A modificação da cromatina na região amino-terminal de histonas por acetilação regula a transcrição, reparo, replicação e condensação do DNA na célula. A classe I de HDACs foi descrita no parasita, tendo sido detectada a expressão em diferentes estágios do ciclo; foi reportado que a inibição das HDACs com Tricostatina A (TSA) resultou na hiperacetilação das histonas, aumento da atividade de caspase 3/7 e indução de apoptose. Com o objetivo de identificar genes que tenham a região promotora controlada por acetilação de histona, em experimentos preliminares avaliamos o perfil global de expressão gênica de esquistossômulos sob o efeito do inibidor de HDAC TSA ao longo do tempo, utilizando a técnica de microarrays. Desta forma foi possível identificar por exemplo a modificação da expressão de genes relacionados à replicação e reparo de DNA e síntese protéica, caracterizando um conjunto de genes como possíveis alvos de regulação por acetilação de histonas. Com estes dados preliminares, o presente projeto se propõe a estudar a interação de histona acetilada com o promotor de genes candidatos diferencialmente expressos, utilizando técnicas de imunoprecipitação da cromatina. Assim será possível caracterizar a regulação da cromatina por este mecanismo epigenético do parasita sob o efeito da inibição de HDACs. Em paralelo, a hiperacetilação da cromatina após o tratamento com inibidor de HDAC foi confirmada em dados preliminares através de western blot, porém falta ainda identificar todas as modificações das histonas nesta situação fisiológica do parasita. Pretendemos analisar por espectrometria de massa a cauda amino-terminal de histonas de S. mansoni para identificar o código das histonas após o tratamento com inibidor de HDAC em vermes adultos e esquistossômulos. Assim, pretendemos contribuir para o conhecimento da regulação da cromatina e expressão gênica do parasita, desvendando os mecanismos epigenéticos que envolvem a acetilação de histonas. (AU)