Análises de interação entre motivos RGG da FMRP e estruturas ribonucleicas intrônicas de quadrúplex em G do FMR1

• Processo: 25/11310-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Luciana Amaral Haddad
• Beneficiário: Júlia Toneli Oliveira
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Splicing Quadruplex g
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Fmr1 | Quadrúplex G | retenção intrônica | splicing | Regulação da expressão gênica e splicing alternativo

Resumo

A FMRP é uma proteína essencial para a fisiologia do sistema nervoso central (SNC) ao controlar a tradução e estabilização de RNAs mensageiros (RNAm) associados ao neurodesenvolvimento. É codificada pelo gene FMR1, cuja mutação completa, expansão para além de 200 trincas CGG na região 5' não traduzida com consequente metilação de citosinas e repressão transcricional, leva à síndrome do X frágil (SXF), causa hereditária mais comum de deficiência intelectual em homens. As pré-mutações, expansões não metiladas com 55 a 200 trinucleotídeos, podem causar outras disfunções do SNC, agrupadas como síndrome de tremor e ataxia associada ao X frágil (FXTAS), pelo acúmulo tóxico de RNAm pré-mutado e consequente disfunção de splicing. A FMRP possui motivos RGG-box que interagem com alvos de RNA com estrutura de quadrúplex em G (rG4), formada por dois ou mais quartetos planares com guaninas nos vértices, favorecidos pela aproximação de dois grampos consecutivos. Há um rG4 no éxon 15 do FMR1 que, quando transcrito, interage com motivos RGG da FMRP, regulando a própria tradução e possivelmente splicing da junção com o íntron 14 a montante. Detectaram-se recentemente retenções dos íntrons 1 e 14 no RNAm poliadenilado do FMR1. Em ambos os íntrons, obtivemos predição de estrutura rG4 cuja interação com a FMRP ainda não foi testada. Neste projeto, tem-se o objetivo de verificar se os rG4s intrônicos do FMR1 são motivos de autorregulação do splicing do seu transcrito primário pela FMRP. Serão realizados ensaios de interação e funcionais para rG4s e FMRP e quantificação de transcritos no SNC de camundongos e células de pacientes com FXTAS.