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Estudos sobre o mecanismo da transcrição e do switching de genes de virulência em Plasmodium

Processo: 12/23306-5
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de março de 2013 - 31 de agosto de 2015
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Parasitologia - Protozoologia de Parasitos
Pesquisador responsável:Gerhard Wunderlich
Beneficiário:Gerhard Wunderlich
Instituição-sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Plasmodium falciparum  Malária  Transcrição genética  Reação em cadeia da polimerase em tempo real  Antígenos de vírus  Fatores de virulência 

Resumo

Muitas das espécies do gênero Plasmodium - os protozoários causadores da Malária - possuem no seu genoma famílias multigênicas que codificam antígenos associados a virulência, localizadas na hemácia infectada. Em Plasmodium falciparum, as famílias multigênicas mais importantes são os genes var - responsáveis pela codificação de antígenos PfEMP1 que medeiam citoaderência de hemácias infectadas em vasos capilares - os genes rif que codificam os antígenos RIFIN, genes Pfmc-2TM, surf, que codificam os antígenos SURFIN. Outras especies possuem a superfamília pir, da qual fazem parte os genes vir (Plasmodium vivax), bir (Plasmodium berghei), e cir, yir e kir, oriundos de P. chabaudi, P. yoelii, e P. knowlesi, respectivamente. Exceto para os genes var, não se sabe o papel das demais famílias multigénicas na biologia de Plasmodium. Enquanto muitos dados foram acumulados sobre os mecanismos do controle da transcrição dos genes var, o modo de transcrição/expressão das demais famílias multigénicas é grandemente desconhecido. Aparentemente os genes var e rif compartilham as mesmas modificações na cromatina que indicam se um determinado gene var ou rif está sendo transcrito ou não. As enzimas modificadoras de cromatina que promovem o status silenciado ou ativo são parcialmente conhecidas e também alguns fatores que associam com o status silenciado. Entretanto, muitas questões importantes permanecem não respondidas, por exemplo: Apesar de não existir um RNAi pathway clássico, existe alguma influência de RNAs não codificadoras que talvez interagem com a cromatina ou fatores associados a ela no processo da decisão qual alelo de gene variante será transcrito após a proxima reinvasão eritrocitária? O crosstalk que existe para genes var de forma estringente e leva a exclusão alélica quase total ocorre em qual grau/intensidade em outras famílias multigênicas como rif, bir ou mesmo surf? No projeto apresentado propomos abordar estas perguntas utilizando transfecção com plasmídeos/cromossomos artificiais carregando promotores de genes variantes e genes de resistência contra antibióticos e monitoramento da transcrição por RT-PCR em tempo real ou high throughput sequencing na recém adquirida plataforma SOLiD 5.5, tanto em sistema humano (P. falciparum) quanto em modelo murino (P. berghei). Os resultados esperados iluminarão o modo de transcrição de importantes fatores de virulência. Em paralelo testamos qual dos recentemente encontrados putativos fatores de transcrição ApiAP2 são responsáveis pelo controle de genes var, rif ou surf. (AU)

Publicações científicas (6)
(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)
DUQUE ARAUJO, ROSANA BEATRIZ; SILVA, TATIANE MACEDO; KAISER, CHARLOTTE SOPHIE; LEITE, GABRIELA FERNANDES; ALONSO, DIEGO; MARTINS RIBOLLA, PAULO EDUARDO; WUNDERLICH, GERHARD. Independent regulation of Plasmodium falciparum rif gene promoters. SCIENTIFIC REPORTS, v. 8, JUN 19 2018. Citações Web of Science: 0.
BILSLAND, ELIZABETH; VAN VLIET, LIISA; WILLIAMS, KEVIN; FELTHAM, JACK; CARRASCO, MARTA P.; FOTORAN, WESLEY L.; CUBILLOS, ELIANA F. G.; WUNDERLICH, GERHARD; GROTLI, MORTEN; HOLLFELDER, FLORIAN; JACKSON, VICTORIA; KING, ROSS D.; OLIVER, STEPHEN G. Plasmodium dihydrofolate reductase is a second enzyme target for the antimalarial action of triclosan. SCIENTIFIC REPORTS, v. 8, JAN 18 2018. Citações Web of Science: 6.
CABRAL, FERNANDA J.; VIANNA, LUCIANA G.; MEDEIROS, MARCIA M.; CARLOS, BIANCA CECHETTO; MARTHA, ROSIMEIRE D.; SILVA, NADIA MARIA; DA SILVA, LUIZ HILDEBRANDO P.; STABELI, RODRIGO G.; WUNDERLICH, GERHARD. Immunoproteomics of Plasmodium falciparum-infected red blood cell membrane fractions. Memórias do Instituto Oswaldo Cruz, v. 112, n. 12, p. 850-856, DEC 2017. Citações Web of Science: 2.
MACEDO-SILVA, TATIANE; DUQUE ARAUJO, ROSANA BEATRIZ; MEISSNER, KAMILA ANNA; FOTORAN, WESLEY LUZETTI; MEDEIROS, MARCIA MELO; DE AZEVEDO, MAURO FERREIRA; WUNDERLICH, GERHARD. Knockdown of the Plasmodium falciparum SURFIN4.1 antigen leads to an increase of its cognate transcript. PLoS One, v. 12, n. 8 AUG 11 2017. Citações Web of Science: 0.
FERNANDA J CABRAL; LUCIANA G VIANNA; MARCIA M MEDEIROS; BIANCA CECHETTO CARLOS; ROSIMEIRE D MARTHA; NADIA MARIA SILVA; LUIZ HILDEBRANDO P DA SILVA; RODRIGO G STABELI; GERHARD WUNDERLICH. Immunoproteomics of Plasmodium falciparum-infected red blood cell membrane fractions. Memórias do Instituto Oswaldo Cruz, v. 112, n. 12, p. -, Dez. 2017.
FOTORAN, WESLEY L.; COLHONE, MARCELLE C.; CIANCAGLINI, PIETRO; STABELI, RODRIGO G.; WUNDERLICH, GERHARD. Merozoite-Protein Loaded Liposomes Protect against Challenge in Two Murine Models of Plasmodium Infection. ACS BIOMATERIALS SCIENCE & ENGINEERING, v. 2, n. 12, p. 2276-2286, DEC 2016. Citações Web of Science: 2.

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