Identification of regulatory kinases of the yeast mitochondrial VDAC1 - Aleixo, Daniel Paiva Botto (2018)
O canal aniónico dependente de voltagem (VDAC) é um canal tipo poro que atravessa a membrana externa da mitocôndria. O VDAC tem um papel essencial no metabolismo mitocondrial, mediando a troca de metabolitos essenciais para a respiração, produção de energia e crescimento celular. Em mamíferos, a probabilidade de abertura do canal VDAC pode ser regulada por modificações pós-traducionais como a fosforilação. Nas leveduras, o papel da fosforilação na fisiologia da VDAC1/Por1p e as cinases reguladoras são ainda desconhecidos. Deste modo, o objetivo deste estudo incide sobre a identificação de cinases reguladoras do Por1p, e a avaliação do seu papel na função mitocondrial e na fisiologia celular. Para identificar as cinases reguladoras, mutantes deficientes em 15 cinases (selecionadas de acordo com a função ou localização mitocondrial) foram avaliados em relação ao ponto isoelétrico (pI) do Por1p, através de um 2D SDS-PAGE seguido da imunodeteção do Por1p. Dois mutantes deficientes nas cinases Hog1p e Rim15p, apresentaram uma alteração no pI do Por1p, compatível com a falta de fosforilação, sugerindo que estas cinases poderão ser potenciais reguladores do Por1p. Para reforçar estes resultados, alguns fenótipos foram analisados, tais como o crescimento, consumo de oxigénio, indução de autofagia/mitofagia, resistência ao calor ou stress oxidativo, para avaliar possíveis interações genéticas entre o POR1 e a cinases identificadas, indicativo de uma relação funcional. Foi observado que a ausência de HOG1 interfere com o crescimento do por1Δ em condições fermentativas, com a indução de mitofagia e resistência ao stress oxidativo. Na ausência de RIM15, o crescimento em condições fermentativas, consumo de oxigénio, o fluxo e a indução autofágica e a indução mitofágica são afectados no mutante por1Δ. Estes resultados apoiam a hipótese das cinases Hog1p e Rim15p serem reguladoras do Por1p, sendo que mais estudos serão necessários para confirmar se esta esta regulação é directa. A identificação das primeiras cinases reguladoras do Por1p será um importante avanço no conhecimento da regulação do Por1p/função mitocondrial por vias de sinalização metabólica.