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Estudos cristalográficos de septinas, seus domínios e seus complexos

Processo: 21/08158-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2021
Vigência (Término): 31 de agosto de 2023
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
Pesquisador responsável:Richard Charles Garratt
Beneficiário:Diego Antonio Leonardo Cabrejos
Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:20/02897-1 - Filamentos de septinas: estrutura, polimerização e atuação em patologias, AP.TEM
Assunto(s):Biologia estrutural   Difração por raios X   Septinas   Cristalografia de proteínas

Resumo

O papel principal do bolsista de pós-doutorado será consolidar a posição de liderança em cristalografia de septinas que o grupo proponente do projeto temático atualmente ocupa. Ainda há questões sobre a relação estrutura/função das septinas que necessitam de esclarecimentos e onde a determinação de novas estruturas crisatalográficas tem muito a contribuir. Considerando a existência de oligômeros de septinas humanas tanto hexaméricas quanto octaméricas, existem seis diferentes tipos de interface septina-septina que podem existir quando tais oligômeros se associam para formar filamentos. Resultado dos esforços do nosso grupo ao logo dos últimos cinco anos, quatro destas interfaces são agora conhecidas em alta resolução. Parte da presente proposta, portanto, abordará as duas interfaces faltantes para podermos reconstruir uma imagem completa do filamento com detalhes atômicos (uma abordagem de "dividir para conquistar"). Assim, este trabalho será complementar ao projeto de outro pós-doutorado que focará estudos do heterocomplexo completo usando crio-microscopia eletrônica. As interfaces de interesse são formadas entre membros do grupo da SEPT6 e SEPT7 e o homodímero formado pela SEPT2. Para establizar a primeira interface um mutante já planejado será empregado. Para o caso da interface SEPT2-SEPT2, utilizaremos novas construções incluíndo a hélice ±0 no intuito de obter cristais que difratem a mais alta resolução comparado com os já relatados na literatura. Além disto, o bolsista continuará com esforços de cristalizar outras combinações de septinas para ampliar o nosso conhecimento sobre os detalhes de seletividade específica entre pares de septinas. Por exemplo, as primeiras estruturas a alta resolução de um heterocomplexo dimérico resolvidas por nosso grupo, permitiram levantar a hipótese de uma possível ligação covalente entre subunidades envolvendo as cadeias laterais de uma cisteína (SEPT2) e uma lisina (SEPT6). Porém, nem sempre estes resíduos são conservados em todos os membros dos grupos. As consequências desta variação sequencial em termos de preferências pela formação de pares específicos merecem ser investigadas. Finalmente, o pós-doutor será responsável em continuar as nossas tentativas de cristalizar um complexo hexamérico (ou octamérico) completo. (AU)

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