Identificação de proteínas do complexo MIOREX de função desconhecida que possam estar envolvidas com a tradução mitocondrial.

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Chagas, Jhulia Almeida Clarck
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Saccharomyces cerevisiae; MIOREX; Mitochondria; Mitochondrial translation; Mitocôndria; Tradução mitocondrial
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42132/tde-02062022-155130/

As mitocôndrias são organelas essenciais para o funcionamento das células e responsáveis pela fosforilação oxidativa nos organismos eucariotos. Com o decorrer da evolução, os genomas mitocondriais diferenciaram-se nos diversos reinos com pequena variação em seu conteúdo. A existência desse sistema genético é vital para a morfogênese de uma organela respiratória competente e para traduzir a informação nele contida através do seu próprio conjunto de mitorribossomos. Saccharomyces cerevisiae tem sido utilizado como modelo de estudo para biogênese mitocondrial há mais de cinquenta anos, tendo grande valor na identificação e caracterização de proteínas que afetam a função mitocondrial. Estudos recentes demonstraram a presença de um grande complexo nas leveduras denominado MIOREX, que inclui o mitorribossomo e proteínas envolvidas nas etapas de expressão gênica. Muitos componentes deste complexo ainda têm função desconhecida e foram nomeados de proteínas Mrx. Este trabalho iniciou-se com estudos de super-expressão de componentes do MIOREX a fim de identificar fenótipos que auxiliassem a sua caracterização funcional. Assim, analisou-se o gene nuclear MRX9 que codifica uma proteína importada para as mitocôndrias, localizada intrinsicamente na membrana interna voltada para a matriz. O excesso de Mrx9p é prejudicial para as mitocôndrias de S. cerevisiae, pois acarreta em baixa taxas de tradução do mRNA de COX1. Cox1p é uma subunidade do complexo IV (citocromo c oxidase) da cadeia respiratória de elétrons. O mutante nulo mrx9 não apresenta quaisquer deficiências de crescimento em meios que avaliam a atividade mitocondrial, ou dificuldades em traduzir polipeptídeos codificados pelo mtDNA. Contudo, as linhagens que superexpressam MRX9 demonstraram fenótipos de atividades reduzidas para o complexo IV, além de terem atraso para a adaptação do crescimento respiratório ao finalizar o metabolismo fermentativo. Em linhagens sem íntrons no genoma mitocondrial, observou-se que não há diminuição na tradução de Cox1p em decorrência da super-expressão de MRX9, havendo, portanto, a relação do fenótipo com a presença destas regiões não codificantes. Ainda, a super-expressão de MRX9 mostrou alterar a acessibilidade da proteína Mss51p ao mitorribossomo. Mss51p atua no início e no alongamento da tradução de COX1, além de participar da montagem desta subunidade na membrana interna da organela. Os resultados deste trabalho indicam que Mrx9p atua no processo de tradução de COX1, entretanto, novos estudos serão necessários para a descrição do seu mecanismo de ação.