Análise evolutiva das Metionina Aminopeptidases : uma abordagem bioinformática

• Autor(a) principal: Schoier, Andrey Felipe
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/245935
• topic: Metionina aminopeptidase; Bioinformática; MetAP; Phylogeny

A Excisão de Metionina N-terminal (EMN) é um processo que ocorre em cerca de 30% a 60% de todas proteínas expressadas por um genoma, a depender do organismo e seu compartimento celular. Este é um processo conservado em todos domínios da vida e essencial para manutenção da funcionalidade e do crescimento celular em qualquer organismo investigado. Através do seu controle global da meia vida de proteínas, a EMN já demonstrou regular a homeostase redox global de glutationa, ao menos em plantas, leveduras e arqueas. A enzima responsável pela EMN se chama Metionina Aminopeptidase (MetAP). Assim como a EMN, as MetAPs são conservadas em bactérias, arqueas e eucariotos. Já se comprovou um papel fundamental de MetAPs humanas nos processos de angiogênese e de linfogênese. As MetAPs são alvos terapêuticos em uma vasta gama de estudos que vão desde terapias anti câncer a tratamentos de zoonoses. Estruturalmente, todas variantes de MetAP apresentam um eixo de simetria pseudo two fold com um sítio catalítico e um sítio de ligação a íon metálico na interface entre os domínios. Os tipos e subtipos de MetAP caracterizam-se pela presença ou ausência de inserções adicionais nas regiões C-terminal e N-terminal, respectivamente. A distribuição dos tipos de MetAPs ao longo da biodiversidade se dá de maneira que, em seus genomas, bactérias apresentam apenas genes homólogos a MetAP do tipo 1 (MetAP1), arqueas apresentam apenas genes homólogos a MetAP do tipo 2 (MetAP2) e eucariotos apresentam genes homólogos a ambos tipos. Adicionalmente, eucariotos apresentam variantes de MetAP1 localizadas no interior de suas mitocôndrias e/ou plastídeos. Apesar de se atribuir a presença de homólogos a ambos tipos de MetAP em eucariotos a eventos endossimbióticos, pouco se sabe sobre as origens evolutivas de cada uma das variantes de MetAP. Neste estudo, analisamos a distribuição dos tipos e subtipos de MetAP ao longo da biodiversidade, investigando possíveis candidatos a variantes ainda não identificadas, assim como realizamos a construção de um modelo filogenético para a evolução das MetAPs. Resultados preliminares indicam a ocorrência de membros de MetAP2 em uma família bacteriana, o que é indicativo da necessidade de uma melhor descrição da distribuição dos tipos de MetAP ao longo da árvore da vida.