Papel da modificação de RNA ac4C na diferenciação das formas evolutivas de Leishmania

• Processo: 23/16672-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2028
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Parasitologia - Protozoologia de Parasitos
• Pesquisador responsável: Nilmar Silvio Moretti
• Beneficiário: Ariely Barbosa Leite
• Instituição Sede: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Expressão gênica Leishmania
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ac4C | expressão gênica | leishmania | Modificações de RNAs | Nat10 | Biologia Molecular de Leishmania

Resumo

A Leishmania spp. é o agente etiológico da leishmaniose, uma doença que afeta seres humanos e animais. Durante seu ciclo de vida, o parasita migra de um vetor para um hospedeiro vertebrado, enfrentando condições ambientais distintas que exigem mudanças em vários processos celulares, ou seja, expressão gênica e metabolismo, para sua adaptação e sobrevivência. Os mecanismos que governam a adaptação da Leishmania podem envolver, entre outros, modificações químicas do RNA, como N4-acetilcitidina (ac4C), para regular a expressão gênica e a síntese de proteínas. Foram identificadas diferentes modificações químicas em tRNAs, rRNAs e mRNAs, conhecidas como epitranscriptoma. A ac4C é catalisada pela enzima N-acetiltransferase 10 (NAT10) e, dependendo da posição em que a ac4C é adicionada ao mRNA, pode afetar a estabilidade e/ou a eficiência da tradução dessas moléculas. Considerando que a regulação da expressão gênica em Leishmania ocorre principalmente no nível pós-transcricional e o impacto que a ac4C pode ter no metabolismo do mRNA, levantamos a hipótese de que essa modificação pode desempenhar um papel importante na diferenciação e adaptação desse parasita durante todo o seu ciclo de vida. Dados preliminares de nosso grupo identificaram um ortólogo de NAT10 e a presença de ac4C em diferentes espécies de Leishmania, por exemplo em Leishmania braziliensis e Leishmania tropica. Para entender melhor a função dessa modificação em Leishmania, usaremos diferentes técnicas de bioquímica e biologia molecular neste projeto para: (i) quantificar os níveis de RNA modificado por ac4C dos estágios (procíclico, metacíclico e amastigota) de Leishmania; (ii) identificar os RNAs modificados por ac4C nas diferentes formas de Leishmania por meio de ensaios de RIP-seq; (iii) caracterizar NAT10 e identificar os seus parceiros em Leishmania. Esse projeto é inovador e ajudará a aumentar nosso conhecimento sobre como a Leishmania regula a expressão gênica. Além disso, o tópico sobre modificações de RNA é muito interessante e oportuno, conforme enfatizado pelo Prêmio Nobel de Fisiologia e Medicina deste ano para Katalin Karikó e Drew Weissman por suas realizações notáveis nesse campo, e qualquer pesquisa nesse assunto poderá contribuir de maneira ampla para diferentes áreas.