Tecnologias avançadas de espectrometria de massa direcionada para a descoberta de isoformas de proteínas que são impulsionadoras da doença arterial coronariana (DAC)

• Processo: 22/16606-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
• Pesquisador responsável: Ana Maria de Lauro Castrucci
• Beneficiário: José Thalles Jocelino Gomes de Lacerda
• Supervisor: Gloria M. Sheynkman
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Virginia (UVa), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 20/04524-8 - Integrando abordagens proteogenômicas e de biologia de sistemas para investigar os papéis da melanopsina e canais TRP na ritmicidade circadiana, BP.PD
• Assunto(s): Aterosclerose Doença da artéria coronariana Espectrometria de massas Proteogenômica Fisiologia cardiovascular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cardioproteção | diabetes | Espectrometria de massas | Fisiologia Do Metabolismo | modificação pós-traducional | receptor do peptídeo tipo glucagon1 | Proteômica aplicada à fisiopatologia do metabolismo

Resumo

Os processos genéticos que dão origem à plasticidade fenotípica em organismos complexos são orquestrados principalmente pelo splicing alternativo (AS), um mecanismo pelo qual variantes genéticas (por exemplo, polimorfismos de nucleotídeo único - SNPs localizados em regiões genômicas não codificantes), in cis, diretamente influenciam os transcritos com splicing alternativo produzidos a partir de um gene. Quase todos os genes humanos sofrem splicing alternativo e, portanto, dão origem a fenótipos diversos, através das etnias humana. O produto do splicing alternativo, isoformas proteicas (ou proteoformas), são elementos centrais em quase todos os sistemas biológicos e desempenham um papel central na modulação de características complexas. Mesmo assim, as proteoformas funcionalmente distintas resultantes do AS são pouco compreendidas em termos de suas funções relacionadas à doença, informações que são desesperadamente necessárias para terapias racionalmente projetadas e candidatos a marcadores de doenças. A doença arterial coronariana (CAD) é uma das principais causas globais de mortalidade, onde existem grandes estimativas de hereditariedadee para CAD indicando fortes variantes genéticas associadas. Notavelmente, as células endoteliais lisas vasculares (VSMCs) desempenham papéis críticos na suscetibilidade à CAD e sua ligação com a aterosclerose. Neste projeto, procuraremos estabelecer um fluxo de trabalho analítico multinível baseado em espectrometria de massa (MS) para caracterizar minuciosamente as isoformas proteicas relevantes para CAD em VSMCs. Este esforço descobrirá isoformas distintas associadas ao fenótipo da CAD e revelará um conhecimento mais profundo sobre a etiologia molecular relacionada ao splicing de CAD. Conduziremos o estudo por meio da coleta de VSMCs obtidas de 151 doadores multiétnicos de transplante cardíaco, que serão cultivadas em condições quiescentes (saudáveis) ou proliferativas (aterogênicas). Primeiro, caracterizaremos paisagem cenário molecular da DAC por meio de uma abordagem de proteogenômica de leitura longa e realizaremos o monitoramento em tempo real de peptídeos derivados de isoformas de proteicas oriundas de splicing. Em seguida, aprimoraremos a identificação e a quantificação de isoformas de proteicas derivadas de splicing relacionadas a CAD por meio de proteômica direcionada multiplexada. Este projeto fornecerá uma análise profunda do impacto do splicing na diversidade de isoformas proteicas para fenótipos relacionados a CAD, destacando a relevância clínica dessas isoformas para descobertas biomédicas, incluindo possíveis candidatos a biomarcadores e alvos de fármacos para medicina preventiva e personalizada. (AU)