Aspergillus nidulans como modelo para manipulação de genes envolvidos no processo de "Unfolded Protein Response"

• Processo: 14/15403-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2014
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: André Ricardo de Lima Damasio
• Beneficiário: Mariane Paludetti Zubieta
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 12/20549-4 - Secreção de glicoproteínas heterólogas em Aspergillus: efeito do padrão de glicosilação em parâmetros funcionais de glicosil hidrolases, AP.BIOEN.JP
• Bolsa(s) vinculada(s): 15/00660-6 - Deleção de genes envolvidos na via de secreção de proteínas em Aspergillus nidulans, BE.EP.DR
• Assunto(s): Aspergillus nidulans Retículo endoplasmático Secreção
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aspergillus nidulans | Enovelamento | estresse | Retículo endoplásmatico | secreção | Unfolded Protein Response | Melhoramento de cepas

Resumo

Em eucariotos, unfolded protein response (UPR) regula positivamente genes responsáveis por restaurar a homeostase no retículo endoplasmático (RE) durante o acúmulo de proteínas enoveladas incorretamente. A homeostase é restaurada devido a ativação de genes relacionados à via secretória como os que codificam chaperonas e foldases, o que aumenta a capacidade de enovelamento de proteínas pelo RE. Alguns sistemas de produção de proteínas heterólogas têm sido desenvolvidos com a super-expressão individual de chaperonas e foldases nas células. Entretanto, a taxa de sucesso com essa estratégia é baixa. Estudos têm mostrado que a indução constitutiva do sistema UPR em linhagens fúngicas têm aumentado a produção de proteínas de interesse. Em Aspergillus, o fator de transcrição HACA é o gene central responsável pela ativação do UPR. Ainda, sabe-se que existe uma comunicação entre a via de UPR e a via de metabolismo de aminoácidos, sendo esta última regulada pelo fator de transcrição CPCA. Recentemente, uma hipótese sugeriu que esta comunicação se dá pela formação de um heterodímero estável entre HACA e CPCA que se liga nas regiões promotoras de genes envolvidos em UPR, ativando a transcrição. Diante disso, o objetivo desse projeto de Doutorado é, em um primeiro momento, obter linhagens de A. nidulans expressando constitutivamente os genes hacA e cpcA e avaliá-las quanto a expressão heteróloga de proteínas alvo. Além disso, serão obtidos resultados de transcriptoma global através de RNA-seq de linhagens selvagens após indução de UPR por drogas tradicionais, como tunicamicina e ditiotreitol, gerando assim um banco de dados importante para a prospecção de novos alvos a serem manipulados com o objetivo de obter maior secreção de proteínas de interesse biotecnológico, como glicosil hidrolases e enzimas acessórias. (AU)

Publicações científicas

(5)

(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)

CONTESINI, FABIANO JARES; LIBERATO, MARCELO VIZONA; RUBIO, MARCELO VENTURA; CALZADO, FELIPE; ZUBIETA, MARIANE PALUDETTI; RIANO-PACHON, DIEGO MAURICIO; SQUINA, FABIO MARCIO; BRACHT, FABRICIO; SKAF, MUNIR S.; DAMASIO, ANDRE RICARDO. Structural and functional characterization of a highly secreted alpha-L-arabinofuranosidase (GH62) from Aspergillus nidulans grown on sugarcane bagasse. BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-PROTEINS AND PROTEOMICS, v. 1865, n. 12, p. 1758-1769, DEC 2017. (13/08293-7, 12/20549-4, 14/04105-4, 14/15403-6, 13/24988-5, 14/23051-2, 08/58037-9)

RUBIO, MARCELO VENTURA; ZUBIETA, MARIANE PALUDETTI; LOURENO FRANCO CAIRO, JOAO PAULO; CALZADO, FELIPE; PAES LEME, ADRIANA FRANCO; SQUINA, FABIO MARCIO; PRADE, ROLF ALEXANDER; DE LIMA DAMASIO, ANDRE RICARDO. Mapping N-linked glycosylation of carbohydrate-active enzymes in the secretome of Aspergillus nidulans grown on lignocellulose. BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, v. 9, AUG 8 2016. (14/15403-6, 14/06923-6, 11/20977-3, 13/24988-5, 12/20549-4, 14/23051-2, 09/54067-3)

ZUBIETA, MARIANE P.; GERHARDT, JAQUELINE A.; RUBIO, MARCELO V.; TERRASAN, CESAR R. F.; PERSINOTI, GABRIELA F.; ANTONIEL, EVERTON P.; CONTESINI, FABIANO J.; PRADE, ROLF A.; DAMASIO, ANDRE. Improvement of homologous GH10 xylanase production by deletion of genes with predicted function in the Aspergillus nidulans secretion pathway. MICROBIAL BIOTECHNOLOGY, v. 13, n. 4, p. 9-pg., 2020-03-25. (17/10083-1, 12/20549-4, 14/15403-6, 16/16306-0, 17/26315-9, 13/24988-5)

ZUBIETA, MARIANE P.; GERHARDT, JAQUELINE A.; RUBIO, MARCELO V.; TERRASAN, CESAR R. F.; PERSINOTI, GABRIELA F.; ANTONIEL, EVERTON P.; CONTESINI, FABIANO J.; PRADE, ROLF A.; DAMASIO, ANDRE. Improvement of homologous GH10 xylanase production by deletion of genes with predicted function in the Aspergillus nidulans secretion pathway. MICROBIAL BIOTECHNOLOGY, v. 13, n. 4, MAR 2020. (12/20549-4, 14/15403-6, 17/10083-1, 13/24988-5, 16/16306-0, 17/26315-9)

RUBIO, MARCELO VENTURA; FANCHINI TERRASAN, CESAR RAFAEL; CONTESINI, FABIANO JARES; ZUBIETA, MARIANE PALUDETTI; GERHARDT, JAQUELINE ALINE; OLIVEIRA, LEANDRO CRISTANTE; DE SOUZA SCHMIDT GONCALVES, ANY ELISA; ALMEIDA, FAUSTO; SMITH, BRADLEY JOSEPH; MARTINS FERREIRA DE SOUZA, GUSTAVO HENRIQUE; et al. Redesigning N-glycosylation sites in a GH3 beta-xylosidase improves the enzymatic efficiency. BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, v. 12, n. 1, NOV 14 2019. (12/20549-4, 13/08293-7, 16/16306-0, 17/22669-0, 17/10083-1, 19/00098-7, 14/15403-6, 13/24988-5)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

ZUBIETA, Mariane Paludetti. Aspergillus nidulans as a model to manipulate unfolded protein response-related genes. 2018. Tese de Doutorado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia Campinas, SP.