Expressão e caracterização de proteínas envolvidas na via da quinase mTOR e na divisão celular bacteriana

Autor(es)

Maria Luiza Caldas Nogueira

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia
• Data de defesa: 2012-00-00

Membros da banca

Ana Carolina Migliorini Figueira; Jörg Kobarg

• Orientador: Ana Carolina de Mattos Zeri

Resumo

A mTOR é uma via de sinalização muito conservada que controla o crescimento celular em resposta à presença de nutrientes e fatores de crescimento. A desregulação dessa via em humanos está relacionada a doenças como câncer e diabetes. A quinase TOR é ativada na presença de aminoácidos e recentemente descobriu-se que as pequenas GTPases da família Rag são mediadoras da sinalização por Leucina. Essas GTPases são ancoradas na superfície do lisossomo por meio da interação com um complexo de três proteínas denominado Ragulator. Esse complexo também ancora um braço da via das MAPKs (MEK-ERK) aos lisossomos. O entendimento deste complexo pode nos ajudar a elucidar doenças em que a via da mTOR se encontra desregulada. Neste trabalho obtivemos o complexo Ragulator, através da expressão da proteína p18 em corpos de inclusão e sua renaturação através da adição de suas parceiras Mp1/p14 à diálise. Foram realizados estudos biofísicos com a intenção de caracterização do complexo, entretanto o alto grau de dissociação do mesmo resultou em certa dificuldade para caracterizá-lo completamente. Neste trabalho caracterizamos os agregados formados pela p18 e conseguimos reduzir sua formação através de diálise contendo agente redutor e suas proteínas parceiras. A renaturação da p18 na presença de MP1/p14 favoreceu seu rendimento, indicando a interação entre estas proteínas, porém não foi possível estabilizar o complexo Ragulator O estudo da divisão bacteriana é centralmente dependente de FtsZ, um homólogo procariótico das tubulinas. FtsZ desencadeia a divisão ao formar o "anel Z", uma estrutura supramolecular constituída por polímeros de FtsZ que circunda o interior da célula e funciona como arcabouço do aparato de divisão. A formação do anel Z é regulada por moduladores, proteínas que afetam tanto negativamente como positivamente a capacidade de FtsZ polimerizar-se. A proteína MinC é um inibidor da polimerização de FtsZ, recrutada por MinD para a face interna da membrana plasmática, onde o complexo MinCD exerce sua função. MinCD representa um inibidor sítio-específico da polimerização da FtsZ, previnindo a formação do anel Z nos pólos das células mas permitindo que isto aconteça na região central. A elucidação deste processo seria de grande valia para o desenho racional de inibidores da divisão bacteriana. Neste trabalho, comprovamos a interação entre MinC e FtsZ por Ressonância Magnética Nuclear. Estes proteínas não se encontravam em sua forma monomérica e o alto peso molecular do complexo impossibilitou a identificação dos aminoácidos envolvidos nesta interação, devido a limites da técnica 15NHSQC. No momento, a proteína MinC está sendo expressa em presença de deutério, o que aumenta significativamente o limite da técnica de 15NHSQC. Foram realizados ainda estudos biofísicos com intuito de caracterização da interação (AU)

• Processo FAPESP: 11/04386-5 - Estudos de interação entre os componentes do complexo ragulator por ressonância magnética nuclear
• Beneficiário: Maria Luiza Caldas Nogueira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado