Caracterização molecular do sistema de sensoriamento de glicose no fungo filamentoso Aspergillus nidulans

• Processo: 11/04035-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2012
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Gustavo Henrique Goldman
• Beneficiário: Thaila Fernanda dos Reis
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 13/12784-6 - Caracterização molecular de um putativo transceptor de glicose em Aspergillus nidulans, BE.EP.PD
• Assunto(s): Aspergillus nidulans Biologia molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aspergillus nidulans | assimilação de açúcar | transportador de hexose | Biologia molecular

Resumo

A glicose representa a principal fonte de carbono e energia para a maioria das células eucarióticas. Esse carboidrato também é responsável pela regulação de importantes processos celulares e metabólicos. Os efeitos regulatórios controlados por glicose são comuns em fungos e envolvem o transporte e fosforilação deste açúcar. Entretanto, os mecanismos envolvidos no sensoriamento e sinalização de glicose extracelular não estão totalmente esclarecidos. Em S. cerevisiae é descrito que o sensoriamento de glicose é regulado por um mecanismo complexo composto por sensores, transportadores, entre outros. Neste organismo são descritos 20 transportadores de hexose (proteínas Hxt) os quais podem ser induzidos (transportadores de baixa afinidade) ou reprimidos (transportadores de alta afinidade) na presença de altas e baixas concentrações de glicose, respectivamente. O mecanismo de sensoriamento que ativa a principal via de repressão desencadeada por glicose requer a fosforilação deste açúcar. Neste aspecto faz-se necessária a participação de enzimas como hexoquinase (Hxk) e glucoquinase (Glk). Em leveduras a fosforilação de glicose é catalisada por Hxk-1 e 2 e Glk-1 enquanto a repressão envolve apenas Hxk-2. A via responsável pela indução da atividade dos transportadores de glicose é mediada por duas importantes proteínas sensoras denominadas Snf3 e Rgt2. Estes dois componentes são proteínas de membrana capazes de detectar glicose extracelular, mas incapazes de ligá-la. Assim, a importância de Snf3 e Rgt2 para o sensoriamento de glicose é sinalizar a presença do carboidrato e controlar a atividade dos transportadores Hxt em condições de baixa (Snf3) e alta (Rgt2) concentração de açúcar. Recentemente nós identificamos quatro ORFs no genoma no fungo filamentoso Aspergillus nidulans as quais demonstraram alta homologia a proteínas sensoras de hexoses de outros fungos: AN1797, AN10891, AN6669 e AN8737. Nós propomos deletar as ORFs identificadas e obter mutantes nulos simples, duplos e triplos destes transportadores em A. nidulans. Para caracterizar fenotipicamente os mutantes, a capacidade de crescimento e assimilação de açúcar na presença de diferentes fontes de carbono será analisada. Nós também propomos identificar transportadores de glicose de baixa e alta afinidade através de análises de microarranjos utilizando cDNA provenientes de culturas do fungo crescidas em diferentes concentrações de glicose.