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Title: Avaliação da atividade da H+-ATPase de membrana citoplasmática em cepas de Saccharomyces cerevisiae de dois backgrounds genéticos com mutações dos genes SNF3, PMC1 e/ou ARG82.
Authors: Bessa, Maria Ana Santana e Figueiredo
metadata.dc.contributor.advisor: Brandão, Rogélio Lopes
Santos, Fernanda Godoy
Keywords: Leveduras - fungos - engenharia genética
Levedos
Issue Date: 2017
metadata.dc.contributor.referee: Brandão, Rogélio Lopes
Andrade, Milton Hércules Guerra de
Fietto, Luciano Gomes
Citation: BESSA, Maria Ana Santana e Figueiredo. Avaliação da atividade da H+-ATPase de membrana citoplasmática em cepas de Saccharomyces cerevisiae de dois backgrounds genéticos com mutações dos genes SNF3, PMC1 e/ou ARG82. 2017. 77 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Biológicas) - Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.
Abstract: A H+-ATPase de membrana plasmática, codificada pelo gene PMA1, é responsável pela formação de um gradiente eletroquímico de prótons que possibilita o controle do pH intracelular e a captação de nutrientes pela célula. A Pma1p é ativada na presença de glicose e várias proteínas estão envolvidas nesse processo, modulando de forma direta ou indireta, a atividade desta enzima. Estudos prévios, realizados em diferentes background de S. cerevisiae, correlacionaram vários genes envolvidos na atividade da Pma1p, mas ainda não foi elucidado o papel de cada um deles nesta via de ativação, bem como a relação deles em cada background estudado. No presente trabalho foi realizada a construção de múltiplos mutantes para os genes PMC1, SNF3 e ARG82 em dois diferentes background de S. cerevisiae (BY4741 e PJ69) a fim de ampliar o conhecimento dos mecanismos envolvidos na via de sinalização da ativação da H+-ATPase mediada por glicose. Para isso, foram realizados procedimentos de acidificação celular do meio, determinação da disponibilidade de cálcio intracelular e avaliação da sensibilidade ao antibiótico higromicina B e ao alumínio. Os resultados do presente trabalho confirmaram a importância dos genes ARG82, PMC1 e SNF3 na regulação da atividade da H+-ATPase de membrana citoplasmática, em S. cerevisiae. Foram verificadas variações na disponibilidade de cálcio citosólico e na atividade de Pma1p entre os mutantes construídos. Aparentemente, a proteína Arg82p, dentre as três proteínas estudadas neste trabalho, possui um papel mais importante na ativação da enzima Pma1p, seja na: (i) modulação do cálcio intracelular, (ii) na acidificação do meio, (iii) na sensibilidade à higromicina e ao alumínio, e (iv) na capacidade fermentativa das células. Contudo, apesar da importância do cálcio como regulador intracelular na atividade de Pma1p, não foi verificada uma relação direta entre a concentração de cálcio citosólico e a atividade de Pma1p sugerindo que outros fatores possam estar envolvidos. Ademais, os diferentes resultados encontrados, nos diferentes backgrounds, demonstraram que o efeito das mutações poderia ser dependente da linhagem analisada.
metadata.dc.description.abstracten: The plasma membrane H+-ATPase is a protein coded by PMA1 gene which is able to pumping out protons outside cells against a concentration gradient. That pumping activity creates an electrochemical gradient which is responsable for controlling intracelular pH and accumulates nutrients by the cell. Pma1p is activated in the presence of glucose and several genes are involved in this process, modulating directly or indirectly, the activity of that enzime. In this present study, it was realized the construction of multiple mutants with the genes PMC1, SNF3 and ARG82 in two diferents background of S. cerevisiae (BY4741 e PJ69) in order to increase knowledge of mechanisms involved in H+-ATPase activation signaling pathway mediated by glucose. For this purpose, it was carried out experiments of celular acidification, determination of intracelular calcium availability and avaliation of antibiotic sensitivity hygromycin B and aluminium. The results from this present work confirmed the importance of the genes ARG82, PMC1 e SNF3 in regulating plasma membrane H+-ATPase activity in S. cerevisiae. It was verified variations in intracelular calcium avaiability and in Pma1p activity between the constructed mutants. Apparently, among the three proteins studied, Arg82p had a more important role in Pma1p activation, in: (i) modulating intracelular calcium, (ii) medium acidification, (iii) hygromycin and aluminium sensitivity, and (iv) fermentative capacity of cells. However, despite the importance of calcium being an intracelular regulator of Pma1p activity, no direct relationship was verified between the intracelular calcium concentration and Pma1p activity, suggesting thus the involvement of other factors in that process. In addition, the different results found in the two backgrounds, demonstrate that the effect of delections shoul be influenced by analised background strain.
Description: Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa de Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/9355
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo autor, 16/12/2017, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta.
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