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Estudo do mecanismo de interação das co-chaperonas "J-domain proteins" com seus substratos e com a chaperona HSP70

Processo: 18/11948-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de novembro de 2018
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
Pesquisador responsável:Carlos Henrique Inacio Ramos
Beneficiário:Glaucia Melina Squizato Pinheiro de Castro
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Proteínas   Espalhamento de raios X a baixos ângulos   Chaperonas moleculares   Elementos estruturais de proteínas   Ressonância magnética nuclear

Resumo

O enovelamento de proteínas na célula geralmente é auxiliado por chaperonas moleculares, das quais a família Hsp70 (Hsp = heat shock protein) desempenha papéis relevantes, auxiliando no enovelamento de proteínas recém-sintetizadas, participando da translocação, entre outros. As co-chaperonas "J-domain proteins" (JDP) cooperam com as chaperonas Hsp70, ligando-se a proteínas parcialmente enoveladas (cliente) e entregando-as para a Hsp70. Embora a função dessas proteínas estejam determinadas, suas estruturas tridimensionais e o mecanismo de interação da JDP com a cliente e com a Hsp70, por ser transiente, não estão bem estabelecidos. Outro motivo dessa escassez de dados se deve ao fato de que, a caracterização estrutural destas proteínas é dificultada devido à alta massa molecular destas macromoléculas, a presença de uma grande região flexível nas JDP e ainda por esta interação ser transiente. Contudo, nosso grupo de pesquisa tem realizado importantes contribuições sobre a estrutura e função de algumas JDP, caracterizando a estrutura quaternária por espalhamento de luz a baixo ângulo - SAXS (Ramos e col., 2008), e resolvendo a estrutura tridimensional por RMN do domínio funcional da JDP, o qual participa da interação com a Hsp70 (Pinheiro e col., 2018). Também realizados experimentos de dinâmica da proteína completa, para entender a relação entre os domínios, e quais resíduos estão envolvidos na interação com a chaperona (manuscrito em preparação). Desde então viemos planejando e executando experimentos com a finalidade de obter dados sobre a estrutura e a dinâmica desta co-chaperona em alta resolução. Os dados iniciais obtidos são muito promissores e sugerem que estamos perto de realizar uma proeza no Brasil, a determinação da estrutura em alta resolução por RMN de uma proteína dimérica, onde cada monômero possui cerca de 40 kDa e a compreensão do mecanismo de interação entre esta proteína e a chaperona Hsp70 por microscopia crio-eletrônica. Para realizar este grande desafio, a colaboração entre os grupos de pesquisa na UNICAMP, UFRJ e IBS (Grenoble - França) é fundamental e tal colaboração só será possível pela atuação da candidata à bolsa.

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)
PINHEIRO, GLAUCIA M. S.; AMORIM, GISELE C.; IQBAL, ANWAR; ALMEIDA, FABIO C. L.; RAMOSA, C. H. I. Solution NMR investigation on the structure and function of the isolated J-domain from Sis1: Evidence of transient inter-domain interactions in the full-length protein. Archives of Biochemistry and Biophysics, v. 669, p. 71-79, JUL 15 2019. Citações Web of Science: 0.

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