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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/58506
CARACTERIZAÇÃO DAS INTERAÇÕES ENTRE HOMÓLOGOS DA PROTEÍNA DE LIGAÇÃO AO POLI A (PABP) E PROTEÍNAS DE LIGAÇÃO A MRNAS IMPLICADAS NA REGULAÇÃO DA TRADUÇÃO EM TRIPANOSOMATÍDEOS
proteína de ligação a poli-A
regulação da expressão gênica
protein from poly-A binding
regulation of gene expression
Proteínas de ligação Poli(A)
Regulação da expressão gênica
Expressão Gênica
Sequência de Aminoácidos
Trypanosomatina
Elementos Estruturais de Proteínas
Bezerra, Deyvisson Weslley Gualberto. | Date Issued:
2022
Advisor
Co-advisor
Comittee Member
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Aggeu Magalhães. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract in Portuguese
Nas células eucarióticas, proteínas de ligação ao poli-A (PABPs) e proteínas de ligação a RNA (RBPs) se associam a mRNAs e a outras proteínas para formar complexos de ribonucleoproteínas (mRNPs) que determinam o destino dos transcritos alvos na célula. Os tripanosomatídeos, protozoários parasitas de importância médica, possuem particularidades quanto à sua regulação gênica que ocorre majoritariamente de forma pós-transcricional, onde as PABPs parecem ter um papel chave. De fato, diferentes propriedades estão associadas aos três homólogos de PABP de tripanosomatídeos e que parecem estar ligadas a ações distintas junto aos mRNAs, destacando a migração das PABP2 e PABP3 para o núcleo quando submetidas a estresse transcricional, algo que não é visto para a PABP1. Essas proteínas, seu impacto na tradução e outros processos associados ao metabolismo dos mRNAs, assim como sua relação com diferentes populações de mRNAs, vêm sendo investigadas nestes protozoários, visando identificar diferenças e semelhanças funcionais entre si e com PABPs de outros organismos mais bem estudados. Este trabalho objetivou contribuir na caracterização da PABP2 e das suas interações com proteínas parceiras de Leishmania infantum, permitindo observar novos aspectos da sua função junto a mRNAs alvos. Para isso, foram obtidas linhagens de L. infantum expressando mutantes da PABP2 após deleção de uma cópia do seu gene nativo (SKO). Foi então avaliada a viabilidade celular da L. infantum expressando estes mutantes. As diferentes linhagens geradas na condição SKO foram usadas na obtenção de lisados citoplasmáticos para a realização de imunoprecipitação (IP). As IPs, em triplicatas, foram submetidas a análise de espectrometria de massas. Os resultados dessa análise permitiram identificar grupos de proteínas parceiras associados a tradução, transcrição, transporte de proteínas e fosforilação permitindo identificar o impacto na sua associação provocada pelas mutações introduzidas na PABP2 de L. infantum. Com a análise dos dados dos parceiros proteicos, foi possível identificar em detalhes regiões responsáveis por interações com proteínas pertencentes a complexos envolvidos em diferentes processos ligados ao metabolismo dos seus mRNAs e controle da expressão gênica. Sendo assim, os resultados deste trabalho contribuíram no entendimento de diferentes interações e suas especificidades permitindo um desenvolvimento futuro de drogas alvo específicas.
Abstract
In eukaryotic cells, poly-A binding proteins (PABPs) and RNA binding proteins (RBPs) associate with mRNAs and other proteins to form complexes of ribonucleoproteins (mRNPs) that determine the fate of target transcripts in the cell. Trypanosomatids, parasitic protozoa of medical importance, have particularities regarding their gene regulation that occurs mostly post-transcriptionally, where PABPs seem to have a key role. In fact, different properties are associated with the three PABP homologues of trypanosomatids and that appear to be linked to distinct actions on mRNAs, highlighting the migration of PABP2 and PABP3 to the nucleus when subjected to transcriptional stress, something that is not seen for PABP1. These proteins, their impact on translation and other processes associated with the metabolism of mRNAs, as well as their relationship with different populations of mRNAs, have been investigated in these protozoa, in order to identify functional differences and similarities between them and with PABPs from other better-studied organisms. This work aimed to contribute to the characterization of PABP2 and its interactions with Leishmania infantum partner proteins, allowing the observation of new aspects of its function with target mRNAs. For this, strains of L. infantum expressing PABP2 mutants were obtained after deletion of one (SKO) copy of its native gene. The cell viability of L. infantum expressing these mutants was then evaluated. The different strains generated in the SKO condition were used to obtain cytoplasmic lysates for immunoprecipitation (IP). The IPs, in triplicate, were submitted to mass spectrometry analysis. The results of this analysis allowed us to identify groups of partner proteins associated with translation, transcription, protein transport and phosphorylation, allowing us to identify the impact on their association caused by mutations introduced in PABP2 of L. infantum. With the analysis of data from protein partners, it was possible to identify in detail regions responsible for interactions with proteins belonging to complexes involved in different processes linked to the metabolism of their mRNAs and control of gene expression. Thus, the results of this work contributed to the understanding of different interactions and their specificities, allowing a future development of specific target drugs.
Keywords in Portuguese
domínios e motivos de interação entre proteínasproteína de ligação a poli-A
regulação da expressão gênica
Keywords
domains and motifs of interaction between proteinsprotein from poly-A binding
regulation of gene expression
DeCS
Domínios e motivos de interação entre proteínas.Proteínas de ligação Poli(A)
Regulação da expressão gênica
Expressão Gênica
Sequência de Aminoácidos
Trypanosomatina
Elementos Estruturais de Proteínas
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