Modificações oxidativas da proteína dissulfeto isomerase e possíveis papéis em proteopatias

• Processo: 19/00813-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Ohara Augusto
• Beneficiário: Fernanda Bortoloso Fava
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/07937-8 - Redoxoma, AP.CEPID
• Assunto(s): Doenças neurodegenerativas Estresse oxidativo Cinética Isomerases de dissulfetos de proteínas Técnicas in vitro
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: agregacao de proteinas | Cinética | hidroperóxidos | Modificações pós-traducionais | oxidantes biológicos | Proteína Dissulfeto Isomerase | Oxidantes e Radicais Livres

Resumo

A proteína dissulfeto isomerase (PDI) é uma dissulfeto/ditiol oxidoredutase que possui vários papéis fisiológicos essenciais, incluindo o correto enovelamento de proteínas recém-expressas. O conteúdo de PDI é aumentado em modelos celulares e animais de doenças associadas à agregação de proteínas, tais como doenças neurodegenerativas, e a enzima tem sido considerada como um agente protetor contra essas doenças. No entanto, a PDI foi encontrada em inclusões proteicas de doenças neurodegenerativas, sugerindo que modificações oxidativas pós-traducionais da PDI recrutada afetem criticamente sua atividade como um agente anti-agregação de proteínas. Embora estudos proteômicos tenham detectado modificações oxidativas de PDI em vários modelos animais e em pacientes com doenças associadas ao estresse oxidativo, pouco se sabe sobre a cinética e os produtos da oxidação de PDI por oxidantes biológicos. Todavia, esse conhecimento é essencial para determinar quais oxidantes têm a PDI como alvo biológico relevante e como esses oxidantes modificam a enzima para torná-la disfuncional e/ou agregada. Aqui, examinaremos o efeito do CO2 na oxidação de PDI pelo peróxido de hidrogênio e peroxinitrito in vitro, em continuidade a estudos anteriores. Além disso, examinaremos o efeito desses oxidantes na PDI em células SH-SY5YWT e SH-SY5YG93A, que têm sido empregadas como modelo celular da esclerose lateral amiotrófica familiar (fALS). Esses estudos contribuirão para a caracterização das modificações oxidativas da PDI que causam sua agregação e seus consequentes papéis em proteopatias. O projeto faz parte dos objetivos 1 (oxidação e função de biomoléculas) e 2 (proteínas redox à base de tióis) do CEPID Redoxoma.