Proteína de Reorganização e Empilhamento do Golgi: propriedades biofísicas e suas implicações funcionais

Autor(es)

Natália Aparecida Fontana

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Ribeirão Preto.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (PCARP/BC)
• Data de defesa: 2021-06-09

Membros da banca

Antônio José da Costa Filho; Luciano Bachmann; Paulo Mascarello Bisch; Richard Charles Garratt; Jerson Lima da Silva; Luis Lamberti Pinto da Silva

• Orientador: Antônio José da Costa Filho

Resumo

GRASPs (de Golgi ReAssembly and Stacking Proteins) são proteínas inicialmente envolvidas na organização e manutenção do complexo de Golgi. Enquanto este papel vem sendo questionado nos últimos anos, muitas outras funções vem sendo a elas atribuídas. Em especial, destacamos a participação no ancoramento de vesículas de secreção que precisam atravessar o Golgi e processos de secreção não convencional. Estruturalmente, GRASPs podem ser divididas em um domínio N-terminal chamado GRASP e um domínio C-terminal que é altamente desordenado e não conservado, chamado SPR. Informação estrutural sobre GRASPs, até agora, tem sido muito escassa, o que motivou o início deste trabalho. Para estudar GRASPs, usamos a única GRASP da levedura Saccharomyces cereviseae (Grh1), um organismo modelo. Demonstramos que Grh1 possui regiões de desordem intrínseca também no domínio GRASP, sendo considerada uma proteína do tipo molten globule. Além disso, Grh1 é capaz de formar fibras do tipo amiloide quando em condições específicas in vitro, como baixo pH e temperatura levemente elevada. No objetivo de investigar uma possível correlação entre a formação de fibras e a função desempenhada por Grh1 em processos de secreção não convencional, parte desse trabalho foi realizada in vivo, e foi possível mostrar que a GRASP de levedura fibrila em condições específicas de privação de nutrientes e choque térmico. Aqui, discutimos o uso da microscopia do tempo de vida de fluorescência como uma técnica válida para auxiliar na detecção de formação de fibras in cell, e também as possíveis implicações da formação de fibras por GRASPs para formação de Compartimentos para Secreção Não Convencional (do inglês CUPS). Esse trabalho também contém experimentos iniciais que apontam para uma separação de fase líquido-líquido sofrida poe Grh1, o que estaria em consonância com os achados de desordem intrínseca e a recente proposta de que o Golgi seria, na verdade, uma organela em fase separada do citosol. No final deste trabalho, apresentamos ainda experimentos iniciais de caracterização de Bug1, a golgina parceira de Grh1. Não existem dados estruturais disponíveis para nenhuma golgina em solução, e sua purificação sempre se mostrou um obstáculo. Descrevemos aqui um protocolo através do qual foi possível se purificar Bug1 em grandes quantidades, abrindo caminho assim para que muitas outras descobertas sejam feitas no que diz respeito à secreção de proteínas e separação de fase líquido-líquido. (AU)

• Processo FAPESP: 16/23863-2 - Interações moleculares da proteína de organização e compactação do Golgi (GRASP) de Saccharomyces cerevisiae
• Beneficiário: Natália Aparecida Fontana
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto