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Caracterização celular e molecular de genes putativos de glutamina sintetase e de pirofosfatase solúvel de Trypanosoma cruzi por complementação de mutantes condicionais de Saccharomyces cerevisiae

Processo: 13/06293-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência: 16 de setembro de 2013 - 15 de dezembro de 2013
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Parasitologia - Protozoologia de Parasitos
Pesquisador responsável:Ariel Mariano Silber
Beneficiário:Ariel Mariano Silber
Pesquisador visitante: Agustin Hernandez Lopez
Inst. do pesquisador visitante: Universidad Pablo de Olavide (UPO), Espanha
Instituição-sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Doença de Chagas  Trypanosoma cruzi  Glutamatos  Glutamina 

Resumo

O Trypanosoma cruzi é o agente etiológico da doença de Chagas. Neste parasita está bem estabelecido que os aminoácidos constituem uma importante fonte de energia e carbono. Dentre esses aminoácidos destaca-se o glutamato, responsável tanto pelo fornecimento de energia quanto pela sua participação no processo de metaciclogênese. Sabe-se também da importância da glutamina na administração da utilização de nitrogênio dentro das células, entretanto a conversão entre glutamato e glutamina ainda não foi estudada neste organismo. Essa conversão química depende da presença da enzima glutamina sintetase. Porém, os genes responsáveis dessa função nestes parasites ainda não foram identificados inequivocamente. A fim de melhorar nosso conhecimento a respeito dessa reação enzimática chave, propomos como objetivo deste projeto caracterizar em termos de biología celular e molecular os genes putativos codificantes da glutamina sintetase (GS) de T. cruzi mediante a capacidade dessas sequências de complementar os defeitos de crescimento de mutantes gln1- da levedura Saccharomyces cerevisiae. Simultaneamente, serão avaliadas também a ação de inibidores específicos relatados na literatura e as perspectivas dessa enzima como um novo alvo terapêutico. A função das pirofosfatases inorgânicas é necessária para que o anabolismo possa acontecer apropriadamente na célula. Considera-se que defeitos nos genes codificantes para estes enzimas produzem inviabilidade celular; porém os efeitos celulares dessas mutações não são conhecidos em profundidade. Em Saccharomyces cerevisiae, defeitos na expressão do gene IPP1, codificante para a enzima nucleo-citosólica, derivam em arresto do ciclo celular ou morte, dependendo do tipo de metabolismo. Por outro lado, defeitos no gene PPA2, codificante para uma pirofosfatase mitocondrial, produzem incapacidade de suportar o metabolismo respiratório. Em T. cruzi coexistem dois tipos principais de pirofosfatases inorgânicas: pirofosfatases bombeadoras de prótons e pirofosfatases solúveis. Deste último tipo, há duas sequências identificadas no genoma. A localização e função deles ainda não foram esclarecidas. O presente projeto pretende avaliar a função das sequências nucleotídicas identificadas no genoma de T. cruzi como genes putativos codificantes para pirofosfatasas solúveis por complementação dos defeitos de crescimento de mutantes ipp1- e ppa2- da levedura Saccharomyces cerevisiae. (AU)