Estudo da sinalização por GMP cíclico em Blastocladiella emersonii

• Processo: 11/08054-7
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Vigência (Início): 01 de agosto de 2011
• Vigência (Término): 31 de julho de 2014
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Suely Lopes Gomes
• Beneficiário: Gabriela Mól Avelar
• Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Blastocladiella GMP cíclico Transdução de sinais

Resumo

Várias funções celulares são reguladas pelos nucleotídeos cíclicos cAMP e cGMP. Embora trabalhos anteriores tenham mostrado variações nos níveis de cGMP durante o ciclo de vida do blastocladiomiceto B. emersonii e haja evidências da existência de enzimas específicas envolvidas na síntese e degradação desse nucleotídeo cíclico neste fungo, nenhum genoma de fungo publicado até o presente momento mostrou a existência de guanilato ciclases ou fosfodiesterases de cGMP. Evolucionistas atribuem isso ao estilo de vida sedentário e a completa perda de motilidade de todas as células destes organismos. No entanto, os blastocladiomicetos divergiram cedo na linhagem dos fungos e estes organismos apresentam células móveis em pelo menos um estágio do ciclo de vida, o que poderia explicar a existência dessa via nesses fungos primitivos. Uma investigação no banco de ESTs de B. emersonii (http://blasto.iq.usp.br) revelou a existência de três ESTs codificando parte de prováveis enzimas guanilato ciclase (BeGC1, BeGC2 e BeGC3) e uma EST codificando uma fosfodiesterase de cGMP putativa (BePDE). Com base neste fato, este projeto busca confirmar a existência e caracterizar a sinalização por cGMP B. emersonii. Portanto, serão objetivos deste projeto confirmar a existência e caracterizar a enzima BePDE através de clonagem e expressão de proteínas recombinantes com e sem mutações e testes de atividade in vitro; localização parcial e análise da expressão ao longo do ciclo de vida de B. emersonii das guanilato ciclases BeGC1 e BeGC2. Visto que BeGC1 revelou ser uma proteína composta de um domínio de rodopsina ligado a um domínio de guanilato ciclase por uma hélice de sinalização, organização nunca descrita para guanilato ciclases até esta data, estudos serão feitos para caracterizar a função desta nova enzima incluindo seu possível papel na fototaxia deste fungo. Paralelamente, o sequenciamento do genoma de B. emersonii também está sendo realizado e pretendemos obter a sequencia completa das guanilato ciclases estudadas bem como analisar a existência de outras proteínas que estariam presentes na via de sinalização de cGMP e, se possível, a variação da expressão das mesmas ao longo do ciclo de vida deste fungo. Por fim, também está entre nossos objetivos comparar através de bioinformática, a via de sinalização encontrada em B. emersonii com a de Batrachochytrium dendrobatidis, quitridiomiceto que aparentemente também possui guanilato ciclases e fosfodiesterase de cGMP, mas que apresenta modo de vida e habitat bastante diferentes dos do nosso fungo. (AU)