Caracterização bioquímica, celular e do padrão de expressão gênica de Ohr de Physcomitrella patens, um organismo modelo de plantas

• Processo: 22/13032-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Luis Eduardo Soares Netto
• Beneficiário: Rebeca Bandeira Candia
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/07937-8 - Redoxoma, AP.CEPID
• Assunto(s): Cinética enzimática Peroxidases Expressão gênica Physcomitrella patens Tióis Proteínas recombinantes Plantas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioquímica | Cinética Enzimática | peroxidases | Physcomitrela patens | tiol proteina | biologia redox

Resumo

As enzimas Ohr são peroxidases dependentes de tiol, caracterizadas pela presença de resíduos de cisteína conservados e alta eficiência na detoxificação de peróxidos orgânicos. A Ohr do fitopatógeno Xanthomonas campestris foi a primeira descrita, sucedida pela caracterização de várias outras Ohrs em procariotos, até então considerados os únicos organismos a possuirem essa enzima. Entretanto, um estudo do nosso grupo demonstrou a existência de dezenas de homólogos em eucariotos, incluindo uma única planta embriófita, Physcomitrella patens, organismo modelo de plantas. Nesse contexto, desejamos identificar, por análise bioinformática, o padrão de expressão de ohr, aliada a estudo de expressão por PCR quantitativo e Western blot. Desejamos também determinar parâmetros cinéticos da Ohr de P. patens (PpOhr), utilizando uma proteína recombinante já obtida durante a iniciação científica da aluna Rebeca Candia. Serão realizado ensaios acoplados ao sistema lipoamida-lipoamida desidrogenase e ensaios de competição. A localização subcelular da proteína em P. patens será estudada por fracionamento celular e ensaios de Western Blot, de forma a testar a predição de endereçamento organelar (mitocôndria ou cloroplasto) obtida in silico. Também pretendemos cristalizar a proteína recombinante de PpOhr na tentativa de elucidar sua estrutura por difração por raios-X. Finalmente, iremos clonar e expressar o gene da enzima Ohr-like de P. patens (PpOhr-like) em Escherichia coli para a obtenção de sua proteína recombinante. Dessa forma, poderemos caracterizar cineticamente PpOhr-like de forma similar que PpOhr. Esperamos, com esse estudo, obter evidencias dos possíveis papeis de uma Ohr e Ohr-like em plantas. (AU)