A cGMP-dependent K+ channel in the Blastocladiomycete fungus Blastocladiella emersonii

• Processo: 15/17896-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2016
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Bioquímica de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Suely Lopes Gomes
• Beneficiário: Suely Lopes Gomes
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Fungos aquáticos Blastocladiella emersonii GMP cíclico Fototaxia Canais de potássio Canais iônicos Publicações de divulgação científica Artigo científico
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Blastocladiella emersonii | canal de potássio | fototaxia | Fungo aquático | GMP cíclico | Fototaxia e Canais iônicos

Resumo

Fototaxia em zoósporos flagelados do fungo aquático Blastocladiella emersonii depende de um novo fotosensor BeGC1 que compreende um domínio rodopsina tipo I (microbiana) em fusão com um domínio guanilato ciclase que produz o segundo mensageiro cGMP. O rápido e transiente aumento nos níveis de cGMP durante a exposição à luz verde mostrou ser necessário para a fototaxia e dependente tanto da função da rodopsina da quanto da função de guanilato ciclase. BeGC1 foi localizada no eyespot do zoósporo, consistente com sua função na resposta fototática. Um possível canal de K+ ativado por cGMP (BeCNG1)foi também identificado no genoma do fungo e implicado no batimento do flagelo via a ação de um inibidor específico (L-cis-diltiazem) que comprometeu a motilidade do zoósporo. Neste trabalho nós mostramos que B. emersonii expressa um canal de K+ que é ativado por cGMP. O uso de inibidores específicos confirmou a ativação por cGMP e sua seletividade por K+. Estas características são consistentes com a função de um canal codificado pelo gene BeCNG1. Outros fingos da classe dos Blastocladiomicetos como Allomyces macrogynus e Catenaria anguillulae, possuem genes codificando um canal de K+ similar assim como a proteína de fusão rodopsina-guanilato ciclase, enquanto ambos estes genes estão ausentes em fungos não flagelados. A presença destes genes como um par parece ser exclusivo de fungos da classe dos blastocladiomicetos. Em conjunto estes dados demonstram que o canal de K+ ativado por cGMP de B. emersonii está envolvido com o controle da motilidade do zoóspor, muito provavelmente participando na sinalização por cGMP da resposta fototática do fungo. (AU)