Comparação entre Importinas-alfa das famílias alfa1 e alfa2 por técnicas estruturais e calorimétricas

• Processo: 15/09935-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: Marcos Roberto de Mattos Fontes
• Beneficiário: Daniel Litvac
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IBB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/24705-3 - O fungo filamentoso Neurospora crassa como um organismo modelo para a caracterização funcional de proteínas/fatores de transcrição que regulam o metabolismo de carboidratos, AP.TEM
• Assunto(s): Proteínas Carioferinas Núcleo celular Citoplasma Cristalografia Calorimetria Difração por raios X Estudo comparativo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biofísica | Cristalografia | Importina | proteína | Análise estrutural molecular

Resumo

A comunicação entre o núcleo celular e o citoplasma acontece através de mecanismos de transporte que permitem a passagem de moléculas por poros presentes no envoltório nuclear. Dentre as vias de transporte conhecidas que viabilizam o transporte de macromoléculas para dentro ou fora do núcleo, através do reconhecimento de sequências de sinalização específicas, a chamada Via Clássica de Importação Nuclear é a mais bem caracterizada. Nessa via, a proteína importina-± (Imp±) atua na identificação das proteínas a serem transportadas ao núcleo a partir do reconhecimento de sequências de localização nuclear (NLS). A estrutura da proteína Imp± já foi elucidada e caracterizada em alguns organismos. Através da análise das sequências de aminoácidos dessas proteínas, foi possível classificá-las em três subfamílias: ±1, ±2, e ±3. As diferenças entre as proteínas Imp± de cada família evidenciam as especificidades destas no reconhecimento de NLSs, dependendo do organismo e função que exercem. Ou seja, um mesmo peptídeo NLS pode apresentar variações na afinidade e no modo de ligação quando interage com Imp± de famílias distintas. O objetivo desse projeto é comparar a afinidade e o modo de ligação de um mesmo peptídeo NLS com proteínas Imp± das famílias ±1 e ±2. Os NLSs utilizados nesse projeto serão de fatores de transcrição do fungo Neurospora crassa e os resultados desse estudo poderão contribuir com a identificação de especificidades dos NLSs na interação com a Imp± de Neurospora crassa. Inicialmente, serão analisadas as afinidades das interações de um mesmo peptídeo NLS de fungo com as Imp± de Neurospora crassa (família ±1) e de Mus Musculus (família ±2). Em seguida, os complexos Imp±Nc/peptídeos NLS e Imp±Mm/peptídeos NLS serão testados por experimentos de cristalização e os melhores cristais submetidos a difração de raios-X, coleta e processamento dos dados. Após etapas de modelagem e refinamento, as estruturas dos complexos serão elucidadas e comparadas para verificar especificidades a nível estrutural, na interação de um mesmo peptídeo NLS com Imp± de diferentes famílias. O laboratório Biofísica Molecular Estrutural do Instituto de Biociências de Botucatu, conta com a infra-estrutura necessária e pessoal capacitado para a realização de todos os experimentos descritos no projeto. O presente projeto está vinculado a Projeto Temático da FAPESP vigente (proc. 2013/24705-3).