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Efeito do nocaute da mitofusina 2 sobre a mitocôndria, o retículo endoplasmático e a mitofagia em oócitos murinos

Processo: 16/11935-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2016
Vigência (Término): 31 de agosto de 2018
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
Pesquisador responsável:Marcos Roberto Chiaratti
Beneficiário:Bruna Martins Garcia
Instituição-sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):17/11143-8 - Papel do Mfn2 e LRRK2 no contato entre retículo endoplasmático e mitocôndria, BE.EP.MS
Assunto(s):Mitocôndrias   Dinâmica mitocondrial   Retículo endoplasmático   Degradação mitocondrial   Mitofusina 2   Oócitos

Resumo

As mitofusinas 1 (Mfn1) e 2 (Mfn2) são GTPases transmembranares presentes na membrana mitocondrial externa e envolvidas na regulação da fusão mitocondrial. Uma vez que o Mfn2 também está presente na membrana do retículo endoplasmático (RE), ele também é responsável por regular a morfologia e interação deste com a mitocôndria. Assim, são crescentes as evidências de que o Mfn2 desempenha um papel chave na regulação da função mitocondrial e da ER assim como da via autofágica. Todavia, pouco se sabe sobre a sua função no oócito. Recentemente, observamos que o nocaute condicional do Mfn2 em oócito murinos não afeta a fertilidade, mas resulta em hiperglicemia na prole. Ademais, a supressão da expressão do Mfn2 impede a eliminação de DNA mitocondrial (mtDNA) mutante no oócito, resultando em descendentes com níveis mais elevados da mutação. Sendo assim, o objetivo deste trabalho é investigar os mecanismos moleculares que resultam nesses fenótipos. Os efeitos do nocaute do Mfn2 no oócito serão avaliados considerando a função da mitocôndria, do RE e a ocorrência de mitofagia. Para tanto, oócitos selvagens e nocaute, contendo >45% de mtDNA mutante, serão comparados quanto a expressão de genes envolvidos com a via glicolítica, a ß-oxidação, a função mitocondrial, a dinâmica mitocondrial, a função do RE, a via mitofágica e a competência de desenvolvimento do oócito. Por microscopia eletrônica de transmissão, de fluorescência e western blot, também será analisado se esses oócitos diferem quanto à atividade mitocondrial, a produção de espécies reativas de oxigênio, o conteúdo de gotas lipídicas e a ativação da via mitofágica. Espera-se com essas análises esclarecer as vias moleculares que conectam o Mfn2 aos efeitos fenotípicos observados do nocaute deste no oócito. (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)
GARCIA, BRUNA M.; MACHADO, THIAGO S.; CARVALHO, KAREN F.; NOLASCO, PATRICIA; NOCITI, RICARDO P.; DEL COLLADO, MAITE; CAPO BIANCO, MARIA J. D.; GREJO, MATEUS P.; AUGUSTO NETO, JOSE DJACI; SUGIYAMA, FABRICIA H. C.; TOSTES, KATIANE; PANDEY, ANAND K.; GONCALVES, LUCIANA M.; PERECIN, FELIPE; MEIRELLES, V, FLAVIO; FERRAZ, JOSE BENTO S.; VANZELA, EMERIELLE C.; BOSCHERO, ANTONIO C.; GUIMARAES, FRANCISCO E. G.; ABDULKADER, FERNANDO; LAURINDO, FRANCISCO R. M.; KOWALTOWSKI, ALICIA J.; CHIARATTI, MARCOS R. Mice born to females with oocyte-specific deletion of mitofusin 2 have increased weight gain and impaired glucose homeostasis. MOLECULAR HUMAN REPRODUCTION, v. 26, n. 12, p. 938-952, DEC 2020. Citações Web of Science: 0.
CARVALHO, KAREN F.; MACHADO, THIAGO S.; GARCIA, BRUNA M.; ZANGIROLAMO, AMANDA F.; MACABELLI, CAROLINA H.; SUGIYAMA, FABRICIA H. C.; GREJO, MATEUS P.; NETO, J. DJACI AUGUSTO; TOSTES, KATIANE; RIBEIRO, FERNANDA K. S.; SARAPIAO, FABIANA D.; PANDEY, ANAND K.; NOCITI, RICARDO P.; TIZIOTO, POLYANA; COUTINHO, LUIZ LEHMAN; MEIRELLES, FLAVIO V.; GUIMARAES, FRANCISCO E. G.; PERNAS, LENA; SENEDA, MARCELO M.; CHIARATTI, MARCOS R. Mitofusin 1 is required for oocyte growth and communication with follicular somatic cells. FASEB JOURNAL, v. 34, n. 6 APR 2020. Citações Web of Science: 1.
CHIARATTI, MARCOS R.; GARCIA, BRUNA M.; CARVALHO, KAREN F.; MACABELLI, CAROLINA H.; DA SILVA RIBEIRO, FERNANDA KARINA; ZANGIROLAMO, AMANDA F.; SARAPIAO, FABIANA D.; SENEDA, MARCELO M.; MEIRELLES, FLAVIO V.; GUIMARAES, FRANCISCO E. G.; MACHADO, THIAGO S. Oocyte mitochondria: role on fertility and disease transmission. ANIMAL REPRODUCTION, v. 15, n. 3, p. 231-238, JUL-SEP 2018. Citações Web of Science: 0.
CHIARATTI, MARCOS ROBERTO; GARCIA, BRUNA MARTINS; CARVALHO, KAREN FREIRE; MACHADO, THIAGO SIMOES; DA SILVA RIBEIRO, FERNANDA KARINA; MACABELLI, CAROLINA HABERMANN. The role of mitochondria in the female germline: Implications to fertility and inheritance of mitochondrial diseases. Cell Biology International, v. 42, n. 6, SI, p. 711-724, JUN 2018. Citações Web of Science: 6.

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