A conexão metabólica entre Metionina e Cisteina: um aspecto relevânte do metabolismo de enxofre em Trypanosoma cruzi

• Processo: 23/07669-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Vigência (Início): 01 de dezembro de 2023
• Vigência (Término): 30 de novembro de 2027
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Ariel Mariano Silber
• Beneficiário: Karina Paola Buitrón Buitrón
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/12938-0 - O metabolismo de aminoácidos em Trypanosoma cruzi: uma caixa de ferramentas para sobreviver em ambientes hostis, AP.TEM
• Assunto(s): Parasitologia Bioenergética Metabolismo Cisteína Metionina Metabolismo de enxofre Trypanosoma cruzi
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bioenergética | Cisteina e Metionina | metabolismo | Trypanosomatídeos | Parasitologia

Resumo

Há indícios da existência de uma via de transulfuração em T. cruzi que habilitaria a síntese de Cys apartir de Met. A existência desta via poderia ter grande relevância no metabolismo de enxofre, e na produção de metabólitos enxofrados, cujo estado reduzido funciona como reserva de poder redutor e, portanto, são uma das bases das defessas das células contra o desbalanço oxidativo. Inicialmente, ocorre a ativação da Met, que é o doador do átomo de enxofre, mediante a sua reação com ATP, formando S-adenosil-L-metionina em uma reação catalisada pela S-adenosilmetionina sintetase. A segunda reação, a conversão de S-adenosil-L-metionina em S-adenosil-L-homocisteína seria catalisada por uma S-adenosil-L-metionina metiltransferase ou uma (Citosina-5)-metiltransferase. Nenhuma dessas atividades enzimáticas, nem genes putativos para essas enzimas foram encontrados até agora. Porém, dados da literatura permitem inferir a existência deste passo catalítico no parasita. Já para a terceira enzima da via de síntese de homocisteína, catalisada pela S-Adenosilhomocisteína hidrolase. Interessantemente, apartir de homocisteína pode-se produzir novamente Met, através de uma Homocisteína S-Metiltransferase fechando-se assim um ciclo cuja função biológica ainda não é bem entendida. Sendo assim, propomos: 1. Clonar, expresar, caracterizar bioquímicamente e obter anticorpos contra as enzimas S-adenosilmetionina Sintetase, S-Adenosilhomocisteína Hidrolase, Homocisteína S-Metiltransferase; 2. Avaliar o fenótipo de células tratadas com inibidores específicos das enzimas S-adenosilmetionina Sintetase, S-Adenosilhomocisteína Hidrolase, Homocisteína S-Metiltransferase; 3. Obtenção de linhagens de T. cruzi com os genes codificantes das enzimas S-adenosilmetionina Sintetase e/ou S-Adenosilhomocisteína Hidrolase (enzimas do ciclo de trans sulfuração), deletados por CRISPR/Cas9. Avaliação fenotípica dessas linhagens. (AU)