Caracterização funcional da E3 ubiquitina-ligase SCF(Fbxo7/PARK15) na via oncogênica Wnt e homeostase mitocondrial

• Processo: 16/00792-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2016
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica
• Pesquisador responsável: Felipe Roberti Teixeira
• Beneficiário: Felipe Roberti Teixeira
• Instituição Sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Marcelo Damário Gomes ; Marcos Roberto Chiaratti
• Assunto(s): Ubiquitinas Peptídeos e proteínas de sinalização intracelular Sinalização intracelular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: sinalização intracelular | Ubiquitina | Regulação da sinalização intracelular por ubiquitinação

Resumo

Fbxo7 é uma das 69 proteínas do tipo F-box (Fbx) em humanos que interage com SKP1, Cullina e RBX para formar o complexo E3 ubiquitina-ligase denominado SCF(Fbxo7) que medeia ubiquitinação de seus substratos. A proteína Fbxo7 está diretamente associada a diferentes tipos de câncer, sendo expressa em linhagens de tumores epiteliais (adenocarcinoma colorretal e pulmão) mas não nesses tecidos normais. Além disso, quatro mutações em FBXO7/PARK15 (T22M, R378G, R481C e R498X) foram encontradas em pacientes com Doença de Parkinson (DP) que apresentavam deficiência no processo de mitofagia. Embora a SCF(Fbxo7) seja a quinta mais abundante E3 ligase do tipo SCF em humanos, apenas poucos substratos dessa E3 ligase são conhecidos e nenhum deles explica seu papel em processos associados a essas patologias. Utilizando microarranjos de proteínas (protoarrays) em reações de ubiquitinação in vitro, identificamos 366 novos substratos de SCF(Fbxo7), dos quais 3 (GSK3², TOMM20 e UXT) foram validados. Eles estão envolvidos na via Wnt, homeostase mitocondrial e sinalização via NF-ºB, respectivamente. Mapeamos a região de interação e as cadeias de ubiquitina que SCF(Fbxo7) introduziu em dois deles. Em GSK3² levou a sua inibição e consequente ativação da via Wnt por um mecanismo desconhecido. A poliubiquitinação de TOMM20 via lisina 63 é um sinal de regulação de sua função, mas seus efeitos na homeostase mitocondrial e mitofagia não foram avaliados. A presente proposta tem como objetivo caracterizar a relação funcional de Fbxo7 com TOMM20 e GSK3² nos processos de homeostase mitocondrial e via Wnt, respectivamente. Esperamos determinar os mecanismos de regulação desses processos por SCF(Fbxo7) e com isso contribuir com o entendimento dos mecanismos moleculares que vinculam essa E3 ligase ao câncer e Doença de Parkinson. (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)

MEDEIROS, ANA CARLA; SOARES, CLAUDIA S.; COELHO, PRISCILA O.; VIEIRA, NICHELLE A.; BAQUI, MUNIRA M. A.; TEIXEIRA, FELIPE R.; GOMES, MARCELO D.. DNA damage response signaling does not trigger redistribution of SAMHD1 to nuclear foci. Biochemical and Biophysical Research Communications, v. 499, n. 4, p. 790-796, MAY 23 2018. (14/10898-7, 10/19435-9, 16/00792-2)

SPAGNOL, VALENTINE; OLIVEIRA, CAIO A. B.; RANDLE, SUZANNE J.; PASSOS, PATRICIA M. S.; CORREIA, CAMILA R. S. T. B.; SIMAROLI, NATALIA B.; OLIVEIRA, JOICE S.; MEVISSEN, TYCHO E. T.; MEDEIROS, ANA CARLA; GOMES, MARCELO D.; et al. The E3 ubiquitin ligase SCF(Fbxo7) mediates proteasomal degradation of UXT isoform 2 (UXT-V2) to inhibit the NF-kappa B signaling pathway. BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-GENERAL SUBJECTS, v. 1865, n. 1, JAN 2021. (16/25798-3, 16/21310-6, 16/00792-2, 17/22153-4, 17/07879-9, 18/09204-1, 19/03943-0, 18/01308-2)