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Proteínas da família FEZ (Fasciculation and Elongation protein Zeta) como adaptadoras bivalentes do transporte: aspectos funcionais, estruturais e evolutivos

Texto completo
Autor(es):
Marcos Rodrigo Alborghetti
Número total de Autores: 1
Tipo de documento: Tese de Doutorado
Imprenta: Campinas, SP.
Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia
Data de defesa:
Membros da banca:
Jörg Kobarg; Deborah Schechtman; Andrea Balan; Carmen Veríssima Ferreira; Hiroshi Aoyama
Orientador: Jörg Kobarg
Resumo

As proteínas humanas FEZ1 e FEZ2 (fasciculation and elongation protein zeta) são ortólogas da proteína UNC-76 de C. elegans e estão envolvidas no crescimento e na fasciculação dos axônios através de interações que envolvem kinesinas, mitocôndrias e vesículas sinápticas. Além disso, algumas evidências sugerem a participação de FEZ1 na etiologia da esquizofrenia, no ciclo viral, além da resistência à quimioterápicos. Sua estrutura intrinsecamente desordenada, com coiled-coil ao longo da sequência, pode contribuir para sua função. Nós exploramos a evolução molecular da família de proteínas FEZ com ênfase no ramo dos vertebrados. Através do perfil do interactoma comparado entre FEZ1 e FEZ2 de Homo sapiens e UNC-76 de C. elegans foi observado um padrão de conservação das interações proteínaproteína entre FEZ1 e UNC-76, que explicam a capacidade de FEZ1 resgatar os defeitos causados por mutações em unc-76 em nematoides, de acordo com o descrito por Bloom e colaboradores em 1997. Além disso, caracterizamos a interação entre FEZ1 e SCOCO (short coil-coiled) por SAXS (Small Angle X-ray Scattering). Essa interação já foi descrita previamente entre os seus ortólogos UNC-76 e UNC-69, que cooperam no crescimento axonal. Um estado de heterotetramérico foi observado, consistindo de duas moléculas GST-SCOCO interagindo com duas moléculas de 6xHis-FEZ1 dimerizadas. Por PAGE (Polyacrylamide Gel Electrophoresis, eletroforese em gel de poli-acrilamida), SAXS, Espectrometria de Massas e Ressonância Magnética Nuclear, constatamos que FEZ1 dimeriza envolvendo a formação de ponte dissulfeto. In vivo, este estado dimérico de forma covalente pode ser importante para o transporte mediado por kinesinas de proteínas ao longo dos microtúbulos. Assim, FEZ1 pode ser classificada como uma proteína adaptadora do transporte, dimérica e bivalente, essencial para o crescimento axonal e organização pré-sináptica normal e transporte de cargas. A agregação de novos parceiros de interação encontrada para a proteína FEZ2 poderia ser interpretada como aquisição de novas funções moleculares e pode ter ocorrido nos primeiros estágios da evolução dos cordados (AU)

Processo FAPESP: 06/04706-1 - Expressão de proteínas que interagem com a proteína humana reguladora FEZ1 para estudos estruturais e funcionais
Beneficiário:Marcos Rodrigo Alborghetti
Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto