Bolsa 14/17634-5 - Metabolismo energético, Zea mays - BV FAPESP
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A mitocôndria como elemento central na resposta a estresses em plantas

Processo: 14/17634-5
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2014
Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2019
Área de conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Paulo Arruda
Beneficiário:Pedro Paulo Augusto Fabiano Arantes Pereira Barreto
Instituição Sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Empresa:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG)
Vinculado ao auxílio:16/23218-0 - Centro de Pesquisa em Genômica Aplicada às Mudanças Climáticas, AP.PCPE
Bolsa(s) vinculada(s):17/22745-9 - Descobrindo o impacto da superexpressão da UCP1 em cevada e sobre a estabilidade de fatores de transcrição responsivos a etileno do Grupo VII em Arabidopsis, BE.EP.PD   15/24881-1 - Descobrindo os efeitos da superexpressão da UCP1 durante a reprodução e sobre a estabilidade de fatores de transcrição responsivos a etileno do Grupo VII, BE.EP.PD
Assunto(s):Metabolismo energético   Zea mays   Fatores de transcrição   Regulação da expressão gênica
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Biogenese Mitocondrial | fatores de transcrição | Metabolismo energético | Resposta a estresse | Sinalização retrógrada | Zea mays | Regulação da expressão gênica

Resumo

A mitocôndria desempenha papel central na respiração aeróbica e no metabolismo energético em organismos complexos. O metabolismo energético mitocondrial por sua vez é a principal fonte de espécies reativas de oxigênio (ROS). Para lidar com a expressiva geração de ROS e suas consequências nocivas para o metabolismo celular como um todo, a mitocôndria controla um potente aparato antioxidante com reflexos na própria mitocôndria, no citoplasma e nas outras organelas celulares. Apesar de durante o processo evolutivo as mitocôndrias terem mantido seu próprio genoma, a maior parte das proteínas mitocondriais são codificadas pelo genoma nuclear, enquanto que o genoma mitocondrial codifica um pequeno numero de proteínas, incluindo parte daquelas envolvidas nos complexos da cadeia de transporte de elétrons (CTE). Assim, alterações no metabolismo mitocondrial ditadas pelos processos de diferenciação e desenvolvimento ou adaptação a condições ambientais adversas, requerem uma estreita comunicação entre a mitocôndria, o núcleo, e outros compartimentos celulares. Em plantas, os elementos regulatórios envolvidos nesse processo ainda são pouco conhecidos. Recentemente demonstramos que a superexpressão da proteína desacopladora mitocondrial 1 (UCP1) em plantas de tabaco (Nicotiana tabacum) induz o processo de biogênese mitocondrial, altera a morfologia mitocondrial e amplifica uma extensa resposta anti-estresses. Com isso as plantas superexpressando UCP1 apresentam significativa melhora na performance biológica sob diversas condições de estresses abióticos. Neste projeto propomos identificar genes candidatos que interfiram na comunicação entre a mitocôndria e outros compartimentos celulares visando à produção de plantas de milho (Zea mays) mais resistentes a estresses abióticos. (AU)

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Publicações científicas (4)
(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)
BARRETO, PEDRO; OKURA, VAGNER; PENA, IZABELLA A.; MAIA, RENATO; MAIA, IVAN G.; ARRUDA, PAULO. Overexpression of mitochondrial uncoupling protein 1 (UCP1) induces a hypoxic response in Nicotiana tabacum leaves. Journal of Experimental Botany, v. 67, n. 1, p. 301-313, . (12/00235-5, 14/17634-5, 14/24183-0)
BARRETO, PEDRO; YASSITEPE, JULIANA E. C. T.; WILSON, ZOE A.; ARRUDA, PAULO. Mitochondrial Uncoupling Protein 1 Overexpression Increases Yield in Nicotiana tabacum under Drought Stress by Improving Source and Sink Metabolism. FRONTIERS IN PLANT SCIENCE, v. 8, . (14/17634-5)
BARRETO, PEDRO; DAMBIRE, CHARLENE; SHARMA, GUNJAN; VICENTE, JORGE; OSBORNE, RORY; YASSITEPE, JULIANA; GIBBS, DANIEL J.; MAIA, IVAN G.; HOLDSWORTH, MICHAEL J.; ARUDA, PAULO. Mitochondrial retrograde signaling through UCP1-mediated inhibition of the plant oxygen-sensing pathway. Current Biology, v. 32, n. 6, p. 14-pg., . (15/24881-1, 14/17634-5, 16/23218-0, 17/22745-9)

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