A ausência da atividade respiratória da coenzima Q e suas consequências metabólicas. Análise bioquímica da resposta ao tratamento em linhagens de fibroblastos

• Processo: 10/19212-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2012
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Mario Henrique de Barros
• Beneficiário: Cleverson Busso
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Ubiquinona Biogênese de organelas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biossíntese da coenzima Q | Cadeia respiratória mitocondrial | Coenzima Q | Deficiência Respiratória | Biogênese mitocondrial

Resumo

Coenzima Q (CoQ) é uma molécula de função essencial na transferência de elétrons da cadeia respiratória mitocondrial. Ao todo foram identificados dez genes (COQ1 - COQ10) nucleares necessários para atividade respiratória da coenzima Q, porém, nem todos possuem função totalmente esclarecida. Recentemente nosso grupo de pesquisa identificou em linhagens de Saccharomyces cerevisiae novas propriedades bioquímicas promovidas pela proteína Coq10p, dentre estas, a presença de um túnel hidrofóbico envolvido na ligação com a coenzima Q e também o seu efeito deletério quando expressa em grande quantidade. Além de COQ10, estudos da superexpressão do gene COQ8 indicaram que sua proteína em grandes concentrações é capaz de estabilizar as proteínas Coq3p e Coq4p. Embora todos estes genes apresentem fortes homologias em células de mamíferos, não há estudos demonstrando o efeito deletério e a superexpressão destes genes em células humanas. Este projeto propõe estudar as consequências da ausência de coenzima Q em linhagens de fibroblastos humanos, bem como avaliar o efeito da administração exógena de diferentes tamanhos de moléculas de coenzima Q. Além disso, será avaliado o efeito de grandes quantidades do gene COQ8 em linhagens deficientes para a biossíntese de CoQ bem como naquelas de pacientes com distúrbios neurodegenerativos. Os resultados destes experimentos podem fornecer novas descobertas sobre o papel destes genes quanto à distribuição da coenzima Q na cadeia respiratória mitocondrial humana, bem como trazer novas oportunidades de tratamento em pacientes com desordens mitocondriais.