Análise sistêmica do papel da proteína quinase A (PKA) no fungo Trichoderma reesei através de fosfoproteômica

• Processo: 16/20358-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2017
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Roberto do Nascimento Silva
• Beneficiário: Liliane Fraga Costa Ribeiro
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Biologia sistêmica Transdução de sinais Trichoderma reesei
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biologia sistêmica | fosfoproteômica | proteina quinase A | Trichoderma reesei | Sinalização celular

Resumo

A produção de enzimas lignocelulolíticas por fungos filamentosos tem sido um constante objeto de estudo, principalmente porque tais enzimas são de fundamental importância em processos de geração de biocombustíveis a partir de biomassa vegetal. Entretanto, ainda não se conseguiu um microrganismo considerado altamente eficaz para a hidrólise da biomassa. Isso se deve muito a falta de um conhecimento sólido na regulação da produção dessas enzimas. Um dos principais mecanismos de regulação da síntese de proteínas se dá pela ativação de cascatas de fosforilação que acarretam na ativação de fatores de transcrição. Dessa forma, a compreensão das vias de sinalização ativadas em determinadas condições pode fornecer conhecimento que permita engenheirar o microrganismo de forma que este se torne um melhor produtor de enzimas lignocelulolíticas, mesmo em condições com altas concentrações de glicose em que ocorreria a repressão catabólica. Este projeto, portanto, propõe o estudo sistêmico da ação da proteína quinase dependente de cAMP (PKA) e o seu envolvimento na regulação da produção e secreção de enzimas lignocelulolíticas no fungo celulolítico Trichoderma reesei. Duas cepas deste microrganismo (selvagem e knockout para o gene codificante de PKA) serão cultivados em duas fontes de carbono (glicose e bagaço de cana de açúcar). Uma análise fosfoproteômica das proteínas intracelulares do fungo cultivado nessas condições permitirá a identificação dos peptídeos fosforilados diferencialmente em cada condição. Assim, será possível identificar alvos de PKA (diretos ou indiretos) nas condições testadas. O cruzamento dos resultados obtidos com fosfoproteômica e as atividades enzimáticas permitirão identificar alvos de PKA que são importantes para a produção dessas enzimas lignocelulolíticas. As informações geradas neste trabalho, além de contribuir para a compreensão do mecanismo de repressão catabólica, poderão ser utilizadas para engenheirar o fungo T. reesei a fim de aumentar a produção dessas enzimas, mesmo em condições de repressão catabólica. Além disso, servirão como fonte de informação para posteriores pesquisas, como estudos de alvos individuais de PKA (identificados nesse trabalho) e seus efeitos específicos na célula.

Publicações científicas

(8)

(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)

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RIBEIRO, LUCAS F.; AMARELLE, VANESA; RIBEIRO, LILIANE F. C.; GUAZZARONI, MARIA-EUGENIA. Converting a Periplasmic Binding Protein into a Synthetic Biosensing Switch through Domain Insertion. BIOMED RESEARCH INTERNATIONAL, v. 2019, p. 15-pg., 2019-01-01. (16/18827-7, 16/20358-5, 15/04309-1)

RIBEIRO, LILIANE F. C.; CHELIUS, CYNTHIA; BOPPIDI, KARTHIK R.; NAIK, NISHA S.; HOSSAIN, SIMIN; RAMSEY, JESSICA J. J.; KUMAR, JYOTHI; RIBEIRO, LUCAS F.; OSTERMEIER, MARC; BAO TRAN; et al. Comprehensive Analysis of Aspergillus nidulans PKA Phosphorylome Identifies a Novel Mode of CreA Regulation. MBIO, v. 10, n. 2, p. 13-pg., 2019-03-01. (16/18827-7, 16/20358-5)