Estudo da função biológica da Oxidase Alternativa (AOX) de Moniliophthora perniciosa (fungo da vassoura de bruxa) em Saccharomyces cerevisiae.

• Processo: 11/05156-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2012
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2013
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Gisele Monteiro
• Beneficiário: Gabriel Moretti de Almeida
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 09/01303-1 - Caracterização de ORFs de função desconhecida envolvidas na resposta antioxidante em Saccharomyces cerevisiae, AP.JP
• Assunto(s): Moniliophthora perniciosa Vassoura-de-bruxa Transporte de elétrons Metabolismo mitocondrial Saccharomyces cerevisiae Oxidase alternativa
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cadeia Respiratória | metabolismo mitocondrial | Moniliophthora perniciosa | Oxidase alternativa | Saccharomyces cerevisiae | vassoura de bruxa | Bioquímica e Biotecnologia

Resumo

Moniliophthora perniciosa, agente etiológico da doença vassoura de bruxa do cacaueiro, disseminou-se rapidamente, provocando um colapso na economia regional baiana, correspondendo a um total de 90% de perdas na produção de cacau (Gildemberg et.al, 2010). Mesmo após a aplicação de antifúngicos baseados na inibição da cadeia principal de transporte de elétrons, M. perniciosa continua a infecção. Diversos autores propõem que a sobrevivência desse fungo se daria pela cadeia transportadora de elétrons alternativa cuja principal enzima é a oxidase alternativa (AOX). Isso porque, sabe-se que ao inibir o transporte de elétrons mitocondrial há uma alta geração de espécies reativas de oxigênio (ROS). AOXp é uma oxidase terminal capaz de realizar o transporte de elétrons mitocondrial, catalisando a redução do oxigênio à água, desviando os elétrons que seriam usados na cadeia respiratória para a síntese de ATP. Assim, células que expressam AOX produziriam menos ATP, mas aliviariam o estresse oxidativo. O presente trabalho tem como objetivo testar essa hipótese. Para isso, expressaremos o gene (Mp-AOX) em Saccharomyces cerevisiae para realizarmos estudos dessa via alternativa na prevenção de estresse oxidativo, buscando compreender os mecanismos moleculares envolvidos na resistência de M. perniciosa aos fungicidas comerciais. Construiremos o vetor de expressão em leveduras com a inserção do gene AOX e realizaremos medidas da taxa de crescimento e formação de massa celular, da geração de ROS mitocondrial e quantificaremos o ATP das células de levedura expressando Mp-AOX. Realizaremos ainda, testes de viabilidade na presença de inibidores da cadeia respiratória principal Antimicina A e azoxistrobina, do inibidor específico de AOX SHAM e na presença de peróxido de hidrogênio. Isolaremos ainda, mitocôndrias que expressam AOX a fim de testar a funcionalidade dos complexos respiratórios.

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)

MORETTI-ALMEIDA, G.; THOMAZELLA, D. P. T.; PEREIRA, G. A. G.; MONTEIRO, G.. Heterologous expression of an alternative oxidase from Moniliophthora perniciosa in Saccharomyces cerevisiae: Antioxidant function and in vivo platform for the study of new drugs against witches' broom disease. Fungal Genetics and Biology, v. 126, p. 50-55, MAY 2019. (09/01303-1, 11/05156-3)