Produção de fragmentos das porções transmembranares do trocador de Na+/Ca2+ de Drosophila melanogaster para estudos estruturais.

• Processo: 14/20808-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Roberto Kopke Salinas
• Beneficiário: Phelipe Augusto Mariano Vitale
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Trocador de sódio e cálcio Drosophila melanogaster Ressonância magnética nuclear
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ca2+ | Proteinas de membrana | Ressonância Magnética Nuclear | Trocador de Na+ | Biologia Estrutural

Resumo

Os trocadores de Na+/Ca2+ (NCX) utilizam a energia do gradiente eletroquímico do Na+ para transportar Ca2+ para o meio extracelular contra o seu gradiente de concentração. Dessa forma, os NCX são essenciais para a manutenção da homeostase de Ca2+ intracelular em diferentes tipos de células. Os NCX são compostos por dois domínios de 5 hélices transmembranares, separados por uma grande alça citoplasmática de aproximadamente 500 aminoácidos. Enquanto os domínios transmembranares são responsáveis pelo transporte dos íons Na+ e Ca2+ através da bicamada lipídica, a alça intracelular é responsável pela regulação alostérica do trocador, de modo que a ligação de Ca2+ no domínio CBD1 (calcium-binding domain 1), localizado nesta alça, ativa o NCX. Em contraste com todos os NCX conhecidos, o trocador de Na+/Ca2+ de Drosophila melanogaster, CALX, é inibido pela ligação de Ca2+ intracelular em CBD1. Apesar da grande importância fisiológica dos NCX, pouco se conhece sobre como eles funcionam e como ocorre a regulação alostérica promovida por Ca2+ intracelular em termos estruturais. O objetivo deste projeto é auxiliar na obtenção de dados estruturais sobre os NCX utilizando o CALX como um modelo. Pretende-se expressar e purificar construções que correspondem apenas às hélices transmembranares do trocador CALX (CALXIL), ou à proteína completa. É notório que proteínas de membrana são extremamente difíceis de serem estudadas tanto por cristalografia como por RMN. Por isso, neste momento, pretendemos focar no desenvolvimento de protocolos adequados para a produção de amostras do trocador que serão utilizadas futuramente para estudos estruturais. (AU)