Estudo da Função Mitótica da Proteína Cep57 Humana na Regulação das Interacções dos Microtúbulos com os Centrossomas e Cinetocoros

• Autor(a) principal: Ferreira, Daniela Perneta
• Data de Publicação: 2009
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10348/2178
• topic: fuso mitótico; Cep57; microtúbulos; centrossoma; cinetocoro

A distribuição equitativa dos cromossomas durante a divisão celular é essencial à viabilidade do organismo. Erros na segregação dos cromossomas estão na origem da aneuploidia associada a doenças do recém-nascido e tumorigénese. Deste modo, é fundamental a compreensão dos mecanismos moleculares envolvidos na fidelidade da segregação cromossómica. A separação dos cromossomas durante a mitose requer a formação de uma estrutura simétrica bipolar, designada fuso mitótico, que é formada por microtúbulos nucleados a partir dos centrossomas em células animais. Os cromossomas são ligados ao fuso através da interacção dos cinetocoros com os microtúbulos. Existe um elevado número de proteínas associadas ao fuso, centrossomas e cinetocoros que regulam a bipolaridade, os movimentos cromossómicos e a fidelidade da segregação. A proteína xCep57 foi previamente caracterizada em Xenopus como uma proteína adaptadora das ligações dos microtúbulos aos centrossomas e cinetocoros. A imunodepleção desta proteína num sistema in vitro de extractos de oócitos compromete a estrutura do fuso, o alinhamento dos cromossomas e a estabilidade das ligações cinetocoro-microtúbulo e centrosoma-microtúbulo. Consistentemente, esta proteína interactua com proteínas cinetocorianas reguladoras das ligações ao fuso bem como a γ-tubulina que faz parte dos anéis de nucleação de microtúbulos nos centrossomas. Tem sido questionada a possibilidade da xCep57 ser o homólogo funcional da proteína Dam1 de levedura, para a qual foi demonstrado um papel fulcral na acoplagem da ligação do cinetocoro aos microtúbulos dinâmicos. Existe assim grande expectativa quanto à identificação de um homólogo em eucariotas superiores de função determinante na regulação dos movimentos cromossómicos e fidelidade de segregação. Neste trabalho, partiu-se para um estudo funcional da proteína Cep57 humana com recurso à metodologia de RNA de interferência (RNAi) e microscopia de fluorescência confocal, com o objectivo de se caracterizar a função desta proteína num sistema in vivo através da sua repressão específica por RNAi. Verificou-se por imunofluorescência que a proteína Cep57 se localiza nos centrossomas em interfase e mitose, mas não se detectou nos cinetocoros. Também se demonstrou que a proteína Cep57 se liga directamente a microtúbulos in vitro. A análise do fenótipo mitótico de células depletadas de Cep57 por RNAi revelou a existência de problemas no alinhamento dos cromossomas na placa metafásica e na organização do fuso mitótico. As ligações cinetocoro-microtúbulos estão significativamente comprometidas e a distância interpolar está diminuída. No entanto, ao contrário dos resultados anteriormente descritos que apontam para a interacção de xCep57 com as proteínas cinetocorianas Zwint e Mis12, neste estudo não se observou a diminuição destas proteínas no cinetocoro de células RNAi-depletadas. Deste modo, o fenótipo mitótico observado parece resultar de uma função da proteína Cep57 no centrossoma e não no cinetocoro, possivelmente, e em particular, na ancoragem dos microtúbulos aos centrossomas. Curiosamente, através de um estudo in silico, descobriu-se a existência de um segundo homólogo de xCep57 em humano e em ratinho. Deixa-se assim em aberto a questão de, em humano, poderem existir duas proteínas homólogas de xCep57 com função acopladora aos microtúbulos, actuando uma nos centrossomas (provavelmente a Cep57 aqui descrita) e outra nos cinetocoros. Estudos futuros centrar-se-ão no esclarecimento desta questão.