Caracterização de proteínas importantes para a manutenção da função mitocondrial durante o estresse genotóxico em Saccharomyces cerevisiae

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Silva, Aline Montenegro [UNIFESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo
• Palavras-chave em Português: Saccharomyces cerevisiae; Estresse genotóxico; Mitocôndria; Recombinação
• Link de acesso: https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/67391

Mitocôndrias são organelas responsáveis por desempenhar processos celulares vitais, tais como a produção de ATP, grupos ferro-enxofre, heme e regulação do cálcio. Possui DNA próprio, e sua replicação ocorre de maneira independente do DNA nuclear. A instabilidade genômica do DNA mitocondrial (mtDNA) está associada a processos patológicos, como doenças neurodegenerativas, envelhecimento precoce e câncer. Portanto, a manutenção e reparo do mtDNA são de suma importância para os organismos. Foi observado anteriormente que regiões deletadas do mtDNA são flanqueadas por sequências repetidas (DRMD do inglês, Direct Repeat Mediated Deletions) sugerindo que mecanismos de reparo por recombinação poderiam explicar a existência dessas deleções. Entretanto, pouco se sabe ainda sobre a contribuição de mecanismos de recombinação homóloga para o reparo do mtDNA. Temos como objetivo investigar e caracterizar o papel de proteínas potencialmente envolvidas na manutenção e reparo do mtDNA assim como na função mitocondrial utilizando a levedura Saccharomyces cerevisiae como organismo modelo. Resultados preliminares obtidos pelo nosso grupo de pesquisa mostraram através de proteômica quantitativa que as proteínas Rad54 e Yhb1 estavam enriquecidas em frações mitocondriais de leveduras tratadas com a genotoxina MMS, indicando um possível papel mitocondrial dessas proteínas durante o estresse genotóxico. Dessa forma, produzimos linhagens nocautes rad54 e yhb1. Utilizando um sistema repórter capaz de quantificar DRMDs, mostramos que linhagem rad54 apresentou uma redução nos eventos de recombinação sugerindo que poderia atuar diretamente no reparo do mtDNA. Embora não tenhamos observado mudanças na frequência de reparo por recombinação mitocondrial, a linhagem yhb1 apresentou uma maior resistência ao tratamento com a genotoxina MMS. Além disso, ensaio de western blot mostrou que o tratamento com MMS leva a um aumento dos níveis proteicos de Yhb1 e o aparecimento de uma isoforma com maior mobilidade eletroforética sugerindo um possível endereçamento de Yhb1 para a mitocôndria durante o estresse genotóxico.