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Identificação de RNAs regulatórios em resposta à disponibilidade de ferro e seus mecanismos de ação em Caulobacter crescentus

Processo: 15/07386-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de julho de 2015
Vigência (Término): 30 de junho de 2018
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
Pesquisador responsável:Marilis Do Valle Marques
Beneficiário:Laura Leaden
Instituição-sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:14/04046-8 - Sistemas regulatórios da resposta bacteriana a estresses, AP.TEM
Assunto(s):Regulação da expressão gênica   Caulobacter crescentus

Resumo

Os pequenos RNAs não codificantes com função regulatória (sRNAs) podem agir sobre a tradução de uma proteína codificada por um mRNA alvo, favorecendo ou impedindo a formação de estruturas secundárias no mRNA de modo a permitir ou não o livre acesso dos ribossomos ao RBS do gene. Por fim, os sRNAs podem ainda alterar a estabilidade do RNA mensageiro de modo a torná-lo mais estável ou instável. Uma análise global do transcriptoma realizado em nosso laboratório identificou genes de C. crescentus cuja expressão era dependente de Fur em resposta a ferro, mas também um grupo de genes diferencialmente expressos em resposta à disponibilidade de ferro cuja expressão não depende do regulador Fur. Estes resultados pressupõem a existência de um segundo regulador, que como descrito para outros organismos provavelmente é um RNA regulatório, e até o momento não foi descrito um sRNA nesta bactéria envolvido na homeostase de ferro.Este projeto propõe a identificação de pequenos RNAs não codificantes de função regulatória em situação de carência de ferro, através da análise global por sequenciamento de RNA total (RNAseq). Esta abordagem permite a identificação de genes diferencialmente expressos com maior sensibilidade que os microarranjos de DNA. Uma vez identificados os RNAs regulatórios induzidos em carência de ferro, novos experimentos de RNAseq serão realizados, desta vez utilizando a linhagem mutante nula para o sRNA, com o intuito de identificar seus alvos de regulação pós-transcricional. Seus alvos de regulação em nível traducional serão identificados por meio de espectrometria de massa dos extratos de proteínas. Por fim, seus mecanismos regulatórios serão determinados utilizando linhagens mutantes nulas ou mutantes condicionais para as ribonucleases RNase E, RNase R, RNase III, PNPase e Hfq.

Publicações científicas
(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)
SILVA, LARISSA G.; LORENZETTI, ALAN P. R.; RIBEIRO, RODOLFO A.; ALVES, INGRID R.; LEADEN, LAURA; GALHARDO, RODRIGO S.; KOIDE, TIE; MARQUES, MARILIS V. OxyR and the hydrogen peroxide stress response in Caulobacter crescentus. Gene, v. 700, p. 70-84, JUN 5 2019. Citações Web of Science: 0.
LEADEN, LAURA; SILVA, LARISSA G.; RIBEIRO, RODOLFO A.; DOS SANTOS, NAARA M.; LORENZETTI, ALAN P. R.; ALEGRIA, THIAGO G. P.; SCHULZ, MARIANE L.; MEDEIROS, MARISA H. G.; KOIDE, TIE; MARQUES, V, MARILIS. Iron Deficiency Generates Oxidative Stress and Activation of the SOS Response in Caulobacter crescentus. FRONTIERS IN MICROBIOLOGY, v. 9, AUG 28 2018. Citações Web of Science: 5.
BALHESTEROS, HELOISE; SHIPELSKIY, YAN; LONG, NOAH J.; MAJUMDAR, ARITRI; KATZ, BENJAMIN B.; SANTOS, NAARA M.; LEADEN, LAURA; NEWTON, SALETE M.; MARQUES, MARILIS V.; KLEBBA, PHILLIP E. TonB-Dependent Heme/Hemoglobin Utilization by Caulobacter crescentus HutA. Journal of Bacteriology, v. 199, n. 6 MAR 2017. Citações Web of Science: 5.

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