Identificação e caracterização bioquímica e estrutural de hetero e homo oligômeros formados por septinas humanas.

• Processo: 12/04527-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2012
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2014
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: Richard Charles Garratt
• Beneficiário: Julio Cesar Pissuti Damalio
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Septinas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Filamentos amilóides | Hetero-oligômeros | Homo-oligômeros | Micrsocopia eletrônica de Transmissão | Reconstituição tridimensional | septinas | Expressão heteróloga e análise estrutural de proteínas

Resumo

As septinas fazem parte de uma família de proteínas de ligação ao nucleotídeo guanina, tendo um papel importante na citocinese e outros processos celulares. Septinas possuem uma característica de polimerizarem para formar complexos hetero-oligoméricos altamente organizados, embora estruturas homo-oligoméricas também foram observadas, podendo ser caracterizadas como filamentos amilóides. Nesse estudo propomos uma investigação estrutural acerca dos hetero e homofilamentos formados por septinas. Em relação aos heterofilamentos, os potencais complexos formados pelas septinas SEPT9-SEPT6-SEPT7 e SEPT5-SEPT11-SEPT7 serão coexpressos em E. coli e purificados. Já em relação aos homofilamentos, peptídeos preditos na estrutura primária da septina 2 humana (SEPT2) como sendo os responsáveis pela formação das estuturas amiloidogênicas serão sintetizados e analisados quanto a sua capacidade de se polimezarem em fibras amilóides, visto que a SEPT2 está envolvida na doença de Azheimer. A técnica de Microscopia Eletrônica de Transmissão e Criomicroscopia serão utilizadas na caracterização dos hetero e dos homofilamentos. Associadas a essas técnicas, a análise de partícula única e reconstituição 3D nos possibilitá uma determinação estrutural desses complexos protéicos. Ainda no caso dos homofilamentos amilóides, utilizaremos a técnica de Ressonância Magnética Nuclear, como alternativa de resolução dessas estruturas. Dessa forma, a identificação de novos complexos de septinas, assim como sua organização estrutural, auxiliará em um melhor entendimento da função dessas proteínas no organismo. Além disso, uma caracterização dos homofilamentos contribuirão na elucidação do envolvimento de SEPT2 em desordens neurodegerenativas.