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Regulação de expressão gênica em microorganismos

Processo: 08/06358-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2009
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2010
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
Pesquisador responsável:Suely Lopes Gomes
Beneficiário:Anne Krause
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:05/56969-3 - Regulação da expressão gênica em microorganismos, AP.TEM
Assunto(s):Regulação da expressão gênica   Estresse oxidativo

Resumo

Este projeto visa investigar aspectos moleculares relacionados à regulação da expressão gênica durante a diferenciação celular, no choque térmico e em outras condições de estresse utilizando como sistemas-modelo as bactérias gram-negativas Caulobacter crescentus e Xylella fastidiosa e o quitridiomiceto Blastocladiella emersonii.Em Caulobacter crescentus pretendemos investigar um homólogo putativo do gene hspR (CC0081), que em outras bactérias codifica um repressor que regula a expressão de vários genes de choque térmico. A proteína HspR reprime a expressão gênica ao ligar-se à seqüência repetida invertida presente na região regulatória dos genes, denominada HAIR (HspR associated inverted repeat). Para estes estudos construiremos um mutante nulo no gene CC0081, cujo fenótipo será analisado em relação a vários tipos de estresse ambientais e nutricionais, para investigar o papel deste regulador in Caulobacter.Outro objetivo deste projeto, trata da caracterização de 5 fatores sigma ECF (extracytoplasmic function) de Caulobacter: SigF, SigU, SigT, SigE e SigR. Em relação a SigF, o qual mostramos recentemente estar envolvido com a resposta a peróxido de hidrogênio em células na fase estacionária, investigaremos os mecanismos moleculares de controle da sua atividade. Resultados preliminares indicam que SigF é regulado pós-transcricionalmente durante a fase estacionária. Em adição, o gene CC3252, que forma com o gene sigF um provável operon, será investigado como um possível fator anti-SigF. Os fatores SigU e SigT, cuja expressão é induzida por choque osmótico, serão melhor caracterizados, buscando os genes de Caulobacter regulados por esses fatores sigma. Mutante nulos em SigE e SigR serão construídos e seus fenótipos analisados, para devendar o papel desses fatores sigma na regulação gênica da bactéria.O presente projeto propõe ainda, utilizando microarranjos de cDNA de Blastocladiella emersonii, recentemente construídos em nosso laboratório, fazer uma análise global da expressão gênica do fungo durante as duas fases de diferenciação celular: a esporulação e a germinação. O estudo dos genes expressos quando o fungo é cultivado sob diferentes condições nutricionais também será objeto deste trabalho, alem de condições de baixa concentração de oxigênio ou hipóxia.Outro objetivo do projeto é caracterizar quinases dependentes de ciclina (Cdks) em B. emersonii e investigar sua expressão ao longo das fases de esporulação e germinação do fungo. Com base em resultados iniciais, visamos a caracterização de duas quinases com motivo PSTAIRE não conservado(quinases dependentes de ciclina "não PSTAIRE") encontradas em B. emersonii. Pretendemos ainda realizar uma varredura em diferentes bibliotecas de cDNA do fungo a procura de outras seqüências que codificam Cdks putativas para sua eventual caracterização.