Caracterização funcional de FIP: um regulador putativo de FtsH5 em cloroplastos

• Processo: 17/15102-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de dezembro de 2017
• Vigência (Término): 30 de novembro de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Márcio de Castro Silva Filho
• Beneficiário: Karina Letícia Lopes
• Supervisor: Patrice Hamel
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Local de pesquisa: Ohio State University, Columbus, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 14/16034-4 - Caracterização funcional da FIP (FtsH5 interacting protein): um possível regulador da atividade da protease FtsH5 de Arabidopsis thaliana, BP.DR
• Assunto(s): Biologia molecular Bioquímica Peptídeo hidrolases Cloroplastos Arabidopsis thaliana
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: At5g02160 | Chloroplast | FtsH5 | photosynthesis | Proteases | Regulation | Biologia molecular e Bioquímica

Resumo

Proteases cloroplastidiais são necessárias para uma fina regulação do proteoma plastidial, controlando um amplo conjunto de processos fisiológicos. Proteases AAA/FtsH eucarióticas desempenham um papel chave no controle de qualidade de proteínas de membrana em mitocôndrias e cloroplastos. Em Arabidopsis thaliana, as proteases tilacoidais da família FtsH formam um complexo heterohexamérico responsável pelo turnover da proteína D1 fotodanificada do centro de reação do fotossistema II. Em experimentos anteriores, nosso grupo identificou uma proteína interagindo com o complexo FtsH que foi chamada FIP (FtsH5 Interacting Protein) localizada na membrana dos tilacóides. FIP apresenta um domínio dedo-de-zinco na região C-terminal que é essencial para a interação com FtsH5. Análises filogenéticas revelaram que proteínas tipo FIP de várias espécies de plantas estão coevoluindo com proteases FtsH tipo A, mas não do tipo B. Plantas de Arabidopsis mutantes com baixa expressão de FIP e plantas superexpressando FIP não apresentaram diferenças fenotípicas sob condições normais de crescimento. No entanto, sob diferentes condições abióticas de estresse como alta salinidade, alto estresse oxidativo e alta luminosidade, plantas mutantes FIP foram consideravelmente mais tolerantes. Este estudo visa desvendar a função de FIP, que acreditasse estar agindo como um regulador negativo da atividade do complexo FtsH na membrana dos tilacóides. Focando no estudo das consequências decorrentes da alteração dos níveis de expressão de FIP na fotossíntese em plantas de Arabidopsis e testar se o domínio dedo-de-zinco de FIP possue uma atividade reguladora sobre o complexo FtsH. (AU)