Pirofosfoproteômica como uma ferramenta para investigar o papel dos pirofosfatos de inositol na resposta ao dano de DNA em levedura

• Processo: 23/09910-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 08 de janeiro de 2024
• Data de Término da vigência: 07 de janeiro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: José Renato Rosa Cussiol
• Beneficiário: Giovanna Marques Panessa
• Supervisor: Marcus Bustamante Smolka
• Instituição Sede: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Cornell University, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 21/04887-6 - O papel do metabolismo do inositol e de seus derivados fosforilados na resposta ao dano genômico em Saccharomyces cerevisiae, BP.DD
• Assunto(s): Espectrometria de massas Dano ao DNA Saccharomyces cerevisiae Inositol
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Espectrometria de massas | estresse genotóxico | fosfoproteômica | Metabolismo do inositol | Saccharomyces cerevisiae | Sinalização de dano ao DNA | DNA damage signaling

Resumo

Os pirofosfatos de inositol são moléculas de sinalização ricas em energia derivadas do inositol, conservadas desde levedura até humanos. Eles regulam a homeostase celular, modulando as respostas celulares por meio de duas distintas interações com proteínas-alvo: i) interações alostéricas com domínios proteicos, como os domínios PH (Pleckstrin Homology), e ii) pirofosforilação não-enzimática. A modulação de processos metabólicos nos quais os pirofosfatos atuam é de crescente relevância biológica, considerando as implicações para doenças humanas, como síndromes neurológicas, diabetes, obesidade e câncer, em que derivados de inositol desempenham um papel.Recentemente, tem havido um número crescente de artigos propondo uma comunicação entre a via do PP-IP e a resposta ao dano no DNA (DDR). Notavelmente, foi sugerido que a quinase de pirofosfato de inositol Kcs1 (um ortólogo humano de IP6K1/2/3) modula o reparo por recombinação homóloga em leveduras em brotamento e em seres humanos. Em consonância com isso, os resultados obtidos até agora em meu projeto de doutorado demonstram que as células que não possuem Kcs1, exibem hipersensibilidade a genotoxinas, resultando em ativação aumentada de Rad53 e formação de gamma-H2A, indicativo de dano ao DNA persistente nessas células. Essas descobertas sugerem que os PP-IPs podem modular a DDR por meio de um mecanismo desconhecido. Portanto, nosso objetivo é investigar, por meio de uma abordagem fosfoproteômica quantitativa, se a deleção de Kcs1 leva a alterações no perfil fosfoproteômico/pirofosfoproteômico das células de levedura sob estresse genotóxico induzido por zeocina, um fármaco radiomimético. Antecipamos que os resultados obtidos por meio dessa abordagem ajudarão a desvendar a importância dessa modificação pós-traducional na modulação da DDR. (AU)