Caracterização funcional da proteína gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase na superfície celular do entomopatógeno Metarhizium anisopliae

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Broetto, Leonardo
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/28423
Resumo: A proteína gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase (GAPDH) é uma enzima essencial na via da glicólise e da gliconeogênese, catalisando a fosforilação oxidativa do substrato gliceraldeído-3-fosfato em 1,3- bifosfoglicerato na presença de NAD+ e fosfato inorgânico, sendo também capaz de catalisar a reação inversa. A enzima é um homotetrâmero, tendo monômeros com massa de 36 kDa. Além desta atividade, a proteína pode ainda desempenhar outras funções importantes em vários processos celulares. A partir da descrição da expressão diferencial do gene gpdh1 (GAPDH) do fungo entomopatogênico Metarhizium anisopliae em condições que mimetizam a infecção, desenvolvemos este estudo para caracterizar a sua possível participação em outros processos celulares. Diversas análises foram realizadas para caracterizar o gene gpdh1 e sua proteína cognata. Os padrões de expressão, tanto em nível transcricional como em nível protéico foram avaliados sob condições de regulação fisiológica, evidenciando um padrão de regulação hierárquico em resposta às diferentes fontes de carbono adicionadas a culturas do fungo. Utilizando 2D-SDS-PAGE, anti-soro anti GAPDH e espectrometria de massas, identificamos isoformas de GAPDH sendo expressas pelo fungo, sendo uma majoritária. Com base nos relatos encontrados na literatura de localização da proteína GAPDH na superfície celular de diferentes patógenos, direcionamos o trabalho no sentido de verificar a localização sub-celular da GAPDH em Metarhizium. Utilizando técnicas de imuno-microscopia, mostramos a localização na superfície celular dos diferentes estágios de desenvolvimento do fungo. Mostramos também que a GAPDH localizada na superfície celular mantém a sua atividade enzimática. Utilizando ensaios de adesão de conídios de M. anisopliae em asas de insetos (Dysdercus peruvianus), mostramos que a GAPDH pode desempenhar uma função importante no processo de adesão do fungo na superfície do hospedeiro. Este trabalho descreve pela primeira vez a presença de isoformas de GAPDH, a sua localização na superfície celular e sua possível participação na adesão ao hospedeiro.
id URGS_ae6687830c2123295956a6eece1ab91e
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/28423
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Broetto, LeonardoSchrank, AugustoVainstein, Marilene Henning2011-04-05T05:59:44Z2010http://hdl.handle.net/10183/28423000760894A proteína gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase (GAPDH) é uma enzima essencial na via da glicólise e da gliconeogênese, catalisando a fosforilação oxidativa do substrato gliceraldeído-3-fosfato em 1,3- bifosfoglicerato na presença de NAD+ e fosfato inorgânico, sendo também capaz de catalisar a reação inversa. A enzima é um homotetrâmero, tendo monômeros com massa de 36 kDa. Além desta atividade, a proteína pode ainda desempenhar outras funções importantes em vários processos celulares. A partir da descrição da expressão diferencial do gene gpdh1 (GAPDH) do fungo entomopatogênico Metarhizium anisopliae em condições que mimetizam a infecção, desenvolvemos este estudo para caracterizar a sua possível participação em outros processos celulares. Diversas análises foram realizadas para caracterizar o gene gpdh1 e sua proteína cognata. Os padrões de expressão, tanto em nível transcricional como em nível protéico foram avaliados sob condições de regulação fisiológica, evidenciando um padrão de regulação hierárquico em resposta às diferentes fontes de carbono adicionadas a culturas do fungo. Utilizando 2D-SDS-PAGE, anti-soro anti GAPDH e espectrometria de massas, identificamos isoformas de GAPDH sendo expressas pelo fungo, sendo uma majoritária. Com base nos relatos encontrados na literatura de localização da proteína GAPDH na superfície celular de diferentes patógenos, direcionamos o trabalho no sentido de verificar a localização sub-celular da GAPDH em Metarhizium. Utilizando técnicas de imuno-microscopia, mostramos a localização na superfície celular dos diferentes estágios de desenvolvimento do fungo. Mostramos também que a GAPDH localizada na superfície celular mantém a sua atividade enzimática. Utilizando ensaios de adesão de conídios de M. anisopliae em asas de insetos (Dysdercus peruvianus), mostramos que a GAPDH pode desempenhar uma função importante no processo de adesão do fungo na superfície do hospedeiro. Este trabalho descreve pela primeira vez a presença de isoformas de GAPDH, a sua localização na superfície celular e sua possível participação na adesão ao hospedeiro.GAPDH is essential in glycolysis and gluconeogenesis pathways and catalyzes the oxidative phosphorylation of glyceraldehyde-3-phosphate into 1,3- biphosphoglycerate in the presence of nicotinamide adenine nucleotide (NAD+) and inorganic phosphate, as well as the reverse reaction. The enzyme is an homotetramer of 36 kDa subunits. GAPDH has other important roles in various cellular processes. The gene gpdh1 (GAPDH) was found to display differential expression during growth of the entomopathogenic fungus Metarhizium anisopliae cultured in conditions mimicking host infection. This led us to search for other possible functions of the GAPDH in the fungus. Therefore, we characterized the expression patterns of GAPDH, both at the transcription and protein level; we characterized isoforms of the protein; we immunolocalized GAPDH in different cell types and assayed its participation in adhesion to host surface. The expression of transcripts and GAPDH is hierarchily regulated by the carbon source available in the cultures (glucose, glycerol, ethanol and complex substrates, such as chitin and cuticle). By using 2D-SDS-PAGE, anti- GAPDH serum and mass spectrometry, isoforms of the protein were detected. As GAPDH has been reported at cell surface of pathogenic microorganisms, we directed efforts to localize GAPDH in Metarhizium. By using immunomicroscopy we showed the presence of GAPDH at the surface of the different developmental cell types of the fungus. We have also shown that the GAPDH at cell surface has enzyme activity. In adhesion assays, using Metarhizium conidia and insect wings (Dysdercus peruvianus), we showed that the GAPDH may be important during the adhesion step of the fungus to the host during infection. In this work, for the first time, we show that GAPDH from Metarhizium anisopliae has isoforms; that the active GAPDH is present at the fungal cell surface and is probably important for fungal to host adhesion.application/pdfporMetarhizium anisopliaeGliceraldeído-3-fosfato desidrogenasesCaracterização funcional da proteína gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase na superfície celular do entomopatógeno Metarhizium anisopliaeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulCentro de Biotecnologia do Estado do Rio Grande do SulPrograma de Pós-Graduação em Biologia Celular e MolecularPorto Alegre, BR-RS2010doutoradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT000760894.pdf.txt000760894.pdf.txtExtracted Texttext/plain247399http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/28423/2/000760894.pdf.txt1030f47eb77baaee791e911feaca2784MD52ORIGINAL000760894.pdf000760894.pdfTexto completoapplication/pdf8129270http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/28423/1/000760894.pdf37880dfe6d5c91a505b056aa9f4bae71MD51THUMBNAIL000760894.pdf.jpg000760894.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1305http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/28423/3/000760894.pdf.jpgf167e670206efa07f2a18af0b4e48b35MD5310183/284232018-10-05 08:26:39.584oai:www.lume.ufrgs.br:10183/28423Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532018-10-05T11:26:39Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Caracterização funcional da proteína gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase na superfície celular do entomopatógeno Metarhizium anisopliae
title Caracterização funcional da proteína gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase na superfície celular do entomopatógeno Metarhizium anisopliae
spellingShingle Caracterização funcional da proteína gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase na superfície celular do entomopatógeno Metarhizium anisopliae
Broetto, Leonardo
Metarhizium anisopliae
Gliceraldeído-3-fosfato desidrogenases
title_short Caracterização funcional da proteína gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase na superfície celular do entomopatógeno Metarhizium anisopliae
title_full Caracterização funcional da proteína gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase na superfície celular do entomopatógeno Metarhizium anisopliae
title_fullStr Caracterização funcional da proteína gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase na superfície celular do entomopatógeno Metarhizium anisopliae
title_full_unstemmed Caracterização funcional da proteína gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase na superfície celular do entomopatógeno Metarhizium anisopliae
title_sort Caracterização funcional da proteína gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase na superfície celular do entomopatógeno Metarhizium anisopliae
author Broetto, Leonardo
author_facet Broetto, Leonardo
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Broetto, Leonardo
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Schrank, Augusto
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Vainstein, Marilene Henning
contributor_str_mv Schrank, Augusto
Vainstein, Marilene Henning
dc.subject.por.fl_str_mv Metarhizium anisopliae
Gliceraldeído-3-fosfato desidrogenases
topic Metarhizium anisopliae
Gliceraldeído-3-fosfato desidrogenases
description A proteína gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase (GAPDH) é uma enzima essencial na via da glicólise e da gliconeogênese, catalisando a fosforilação oxidativa do substrato gliceraldeído-3-fosfato em 1,3- bifosfoglicerato na presença de NAD+ e fosfato inorgânico, sendo também capaz de catalisar a reação inversa. A enzima é um homotetrâmero, tendo monômeros com massa de 36 kDa. Além desta atividade, a proteína pode ainda desempenhar outras funções importantes em vários processos celulares. A partir da descrição da expressão diferencial do gene gpdh1 (GAPDH) do fungo entomopatogênico Metarhizium anisopliae em condições que mimetizam a infecção, desenvolvemos este estudo para caracterizar a sua possível participação em outros processos celulares. Diversas análises foram realizadas para caracterizar o gene gpdh1 e sua proteína cognata. Os padrões de expressão, tanto em nível transcricional como em nível protéico foram avaliados sob condições de regulação fisiológica, evidenciando um padrão de regulação hierárquico em resposta às diferentes fontes de carbono adicionadas a culturas do fungo. Utilizando 2D-SDS-PAGE, anti-soro anti GAPDH e espectrometria de massas, identificamos isoformas de GAPDH sendo expressas pelo fungo, sendo uma majoritária. Com base nos relatos encontrados na literatura de localização da proteína GAPDH na superfície celular de diferentes patógenos, direcionamos o trabalho no sentido de verificar a localização sub-celular da GAPDH em Metarhizium. Utilizando técnicas de imuno-microscopia, mostramos a localização na superfície celular dos diferentes estágios de desenvolvimento do fungo. Mostramos também que a GAPDH localizada na superfície celular mantém a sua atividade enzimática. Utilizando ensaios de adesão de conídios de M. anisopliae em asas de insetos (Dysdercus peruvianus), mostramos que a GAPDH pode desempenhar uma função importante no processo de adesão do fungo na superfície do hospedeiro. Este trabalho descreve pela primeira vez a presença de isoformas de GAPDH, a sua localização na superfície celular e sua possível participação na adesão ao hospedeiro.
publishDate 2010
dc.date.issued.fl_str_mv 2010
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2011-04-05T05:59:44Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/28423
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000760894
url http://hdl.handle.net/10183/28423
identifier_str_mv 000760894
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/28423/2/000760894.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/28423/1/000760894.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/28423/3/000760894.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 1030f47eb77baaee791e911feaca2784
37880dfe6d5c91a505b056aa9f4bae71
f167e670206efa07f2a18af0b4e48b35
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085194996121600