Caracterização funcional de Aspergillus nidulans ypkA, um homólogo da quinase SGK de mamíferos

• Processo: 13/03973-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2013
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2013
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Gustavo Henrique Goldman
• Beneficiário: Gustavo Henrique Goldman
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Aspergillus nidulans Esfingolipídios Lipid rafts Biologia molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aspergillus nidulans | esfingolipídios | Lipid rafts | proteína quinase YPK1 | Biologia Molecular

Resumo

A proteína quinase SGK regulada pelo soro e pelo glucocorticóide é uma quinase AGC envolvida nas cascatas de sinais reguladas pelos hormônios glucocorticóides e o soro em mamíferos. Os genes ypk1 e ypk2 de Saccharomyces cerevisiae foram identificados como homólogos de SGK e Ypk1 foi mostrado como regulando o balanço de esfingolipídios entre a membrana plasmática interna e externa. Este trabalho caracterizou o homólogo de YPK1 em Aspergillus nidulans, YpkA, que representa o primeiro homólogo de YPK1 em fungos filamentosos. Duas cepas mutantes condicionais foram construídas atraves da mudançado promotor endógeno ypk1 com dois promotores reguláveis diferentes alcA (do gene da álcool desidrogenase) e niiA (do gene da nitrato redutase). Ambas construções confirmaram que ypkA é um gene essential em A. nidulans. A repressão de ypkA causou um decréscimo no crscimento radial, um retardo na germinação do conídio, um estabelecimento deficiente do eixo de polarização, intensa ramificação durante estágios mais tardios do crescimento, uma falta de esporos assexuais e um fenótipo terminal. A polarização dos lipídios da membrana, endocitose, a distribuição de eisossomes e vacúolos foram também afetadas pela repressão de ypkA, sugerindo que YpkA tem um papel na morfogênese da hifa via a coordenação da entrega de constituintes da membrana e da parede celulares para o apex hifal. O homólogo Pkh1 de A. nidulans (pkhA) foi também mostrado como um gene essencial, e a análise genética preliminar sugeriu que o gene ypkA não está diretamente downstream de pkhA ou é epistático a pkhA, mas antes, ypkA e pkhA são geneticamente independentes ou em paralelo. BarA é um homólogo de Lag1 de leveduras e é uma acyl-CoA-dependente ceramide sintase, que catalisa a condensação da fitoesfingosina com uma fatty acyl-CoA para formar phitoceramida. Quando barA está ausente, a repressão de ypkA foi letal para a célula. Portanto, aparentemente existe uma interação genética entre ypkA, barA e a síntese de esfingolipídios. O perfil transcripcional da super-expressão e down-expressão de ypkA revelou diversos alvos putativos de YpkA associados com os fenótipos observados. (AU)