Mecanismos de formação de s-nitrosoproteínas a partir de óxido nítrico em células. Importância de metais de transição e espécies reativas

• Processo: 10/00550-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Vigência: 01 de setembro de 2010 - 31 de agosto de 2015
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: José Carlos Toledo Junior
• Beneficiário: José Carlos Toledo Junior
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 13/02981-9 - Síntese de complexos dinitrosilo de ferro (DNIC) e atividade contra câncer epidermóide de cabeça e pescoço (CECP), BP.PD; 12/20485-6 - Um mecanismo radicular de formação de s-nitrosohemoglobina a partir de íons nitrito, BP.IC; 12/20673-7 - Investigação do papel anti nitrosativo de ferro quelatável, BP.IC; 11/09009-5 - Papel antagônico de oxigênio molecular em s-nitrosação de proteínas em células, BP.IC
• Assunto(s): Óxido nítrico S-nitrosoglutationa Metais de transição Transdução de sinais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: mecanismos de s-nitrosação | Metais de Transição | Oxido Nitrico | sinalização celular | s-nitrosotiol | tiol | Bioquímica de óxido nítrico e derivados

Resumo

S-nitrosação, adição de um grupo nitroso em um tiol, afeta a atividade, associação e localização subcelular de proteínas de diferentes classes funcionais e influencia vários processos fisiológicos, fortalecendo-se como um novo mecanismo de biossinalização dependente de óxido nítrico (*NO). Entretanto, pouco se sabe sobre princípios químicos em s-nitrosação como cinética, seletividade e especificidade e se estes são consistentes com processos regulatórios, gerando um prudente ceticismo para a aceitação definitiva desta modificação pós-traducional como mecanismo de sinalização. Realmente, a maioria das evidências de s-nitrosação em sinalização é decorrente de estudos explorando consequências biológicas de s-nitrosação de proteínas específicas. Entendemos que para estudar fundamentos químicos de sinalização é necessário conhecer mecanismos de s-nitrosação celular a partir de óxido nítrico. Recentes esforços neste sentido mostram que a formação de s-nitrosoproteínas em células coincide com deoxigenação e guarda correlação direta com dinitrosilo complexos de ferro (DNIC) e espécies reativas de oxigênio (ROS). Considerando estas descobertas, nesta proposta pretende-se estudar os mecanismos químicos de s-nitrosação celular a partir de óxido nítrico livre. Este é o objetivo geral da proposta. As seguintes metas específicas serão investigadas: (1) delinear as condições experimentais/fisiológicas específicas em que s-nitrosação ocorre a partir de óxido nítrico em células; Numa segunda fase, após determinar as condições experimentais específicas em que DNIC e ROS promovem s-nitrosação, planeja-se (2) investigar os mecanismos químicos específicos pelos quais DNIC e ROS promovem s-nitrosação; (3) discriminar e identificar as principais proteínas que são exclusivamente s-nitrosados via DNIC e via ROS. Espera-se que estes estudos permitam exercer controle sobre tempo, perfil e extensão dos processos nitrosativos em células pela manipulação das condições e das espécies relevantes. Adicionalmente, com a identificação de s-nitrosoproteínas sob condições conhecidas, será possível associar s-nitrosação de proteínas específicas a condições e mecanismos químicos específicos, conferindo um grau de seletividade ainda não disponível em s-nitrosação. Este controle poderá beneficiar estudos de transdução de sinais de óxido nítrico via s-nitrosação em geral. (AU)

Publicações científicas

(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)

DAMASCENO, FERNANDO CRUVINEL; CONDELES, ANDRE LUIS; BUENO LOPES, ANGELICA KODAMA; FACCI, ROMULO RODRIGUES; LINARES, EDLAINE; TRUZZI, DANIELA RAMOS; AUGUSTO, OHARA; TOLEDO, JR., JOSE CARLOS. The labile iron pool attenuates peroxynitrite-dependent damage and can no longer be considered solely a pro-oxidative cellular iron source. Journal of Biological Chemistry, v. 293, n. 22, p. 8530-8542, JUN 1 2018. (10/00550-2, 13/07937-8)

DAMASCENO, FERNANDO CRUVINEL; FACCI, ROMULO RODRIGUES; DA SILVA, THALITA MARQUES; TOLEDO, JR., JOSE CARLOS. Mechanisms and kinetic profiles of superoxide-stimulated nitrosative processes in cells using a diaminofluorescein probe. Free Radical Biology and Medicine, v. 77, p. 270-280, DEC 2014. (10/00550-2, 11/09009-5, 13/07937-8)