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Identificação de proteínas que interagem com Arc/Arg3.1 levando a endocitose de receptores de glutamato do tipo AMPA

Processo: 11/23298-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2012
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2014
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Morfologia - Citologia e Biologia Celular
Pesquisador responsável:Luis Lamberti Pinto da Silva
Beneficiário:Yunan Costa Januário
Instituição-sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Assunto(s):Via secretória   Endocitose

Resumo

A proteína Arc (actin-regulated cytoskeleton) tem papel crucial na modulação da transmissão sináptica em neurônios glutamatérgicos e controla mecanismos de plasticidade sináptica, essenciais para processos de consolidação de memória e aprendizado. Formas de plasticidade sináptica conhecidas como LTP (Long Term Potenciation) e LTD (Long Term Depression), envolvem a regulação precisa da disponibilidade de receptores de glutamato do tipo AMPA na membrana pós-sináptica. Arc controla a indução de LTD no hipocampo através da indução da endocitose seletiva de receptores AMPA (subunidades GluA1 e GluA2). Foi proposto que Arc controla a endocitose mediada por clatrina através da interação direta com as proteínas dinamina e endofilina. Porém, esse modelo não explica a endocitose seletiva de receptores AMPA. Por outro lado, a endocitose constitutiva de receptores AMPA requer sua interação com o complexo adaptador AP-2, o qual tem a função de recrutar esses receptores durante a formação de vesículas endocíticas revestidas por clatrina. O objetivo geral desse trabalho é o de confirmar e caracterizar a interação entre Arc e as subunidades do complexo AP-2, recém descoberta pelo grupo da Dr. Sônia Correa (Universidade de Warwick), nossa colaboradora. Para tanto, investigaremos a possibilidade de interação direta entre Arc e o complexo AP-2, através da realização de ensaios de "pull-down" de GST, utilizando proteínas recombinantes produzidas em E. coli. Para identificar a(s) subunidade(s) de AP-2 responsável(is) pela interação com Arc, utilizaremos ensaios de duplo ou triplo híbrido em leveduras, nos quais a interação de Arc com cada subunidade será testada individualmente. Os resultados obtidos nesse trabalho auxiliarão no entendimento do mecanismo pelo qual Arc induz a regulação negativa de receptores AMPA durante o fenômeno de LTD em neurônios do hipocampo.