Caracterização da interação entre a nucleofosmina e a proteína de matriz do Vírus Sincicial Respiratório Humano e suas implicações na replicação viral

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Barbosa, Ana Beatriz Ruiz Afonso
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42132/tde-27022023-115108/
Resumo: O Vírus Sincicial Respiratório Humano (hRSV) está entre os patógenos mais importantes do trato respiratório. Esse vírus causa doença respiratória principalmente em recém-nascidos, bebês, crianças, idosos e pacientes imunocomprometidos. Até o presente não há antiviral eficiente ou vacina aprovada. O genoma do hRSV codifica 11 proteínas, sendo elas de extrema importância para o entendimento da relação vírus-hospedeiro. Em trabalhos anteriores do laboratório foram analisadas as interações das proteínas virais Nucleoproteína (N), Fosfoproteína (P) e Matriz (M) com proteínas celulares, tanto pela expressão individual dessas proteínas virais transfectando vetores plasmidiais, quanto no contexto de infecção. Verificou-se que N interage com as proteínas celulares Hsp70, PRMT5 e WDR77; P interage com Hsp70 e com Tropomiosina; e M com Nucleofosmina (NPM1) e Tropomiosina. Neste projeto temos por objetivo caracterizar a interação da proteína de Matriz do hRSV com NPM1, além de buscar possíveis implicações funcionais para a replicação do vírus. A proteína de M tem sido implicada com a montagem e brotamento da partícula viral, além da inibição da transcrição do genoma viral e de genes celulares. No início da infecção, a proteína M localiza-se no núcleo da célula hospedeira, onde postulávamos ocorrer a interação com a NPM1, proteína originalmente nucleolar, multifuncional, com capacidade de transitar entre o nucléolo, núcleo e citoplasma. Assim, propusemos confirmar tal interação e analisar, em diferentes fases da replicação viral, a distribuição intracelular de ambas as proteínas. Fizemos ensaios funcionais, avaliando a replicação do vírus após inibição de NPM1, e observamos a ação de um inibidor da oligomerização de NPM1 na replicação viral. Os resultados mostraram que a NPM1 não mudou sua redistribuição em células infectadas pelo hRSV, permanecendo nucleolar e nucleoplasmática, assim como em células não infectadas, além de não observarmos pontos de co-localização entre M e NPM1 por imunofluorescência confocal. O mesmo foi visto ao transfectarmos vetor de expressão para a proteína M. Em estudos de fracionamento celular de células infectadas, observamos indícios de um aumento de NPM1 para o nucleoplasma e para a cromatina em células infectadas. No entanto, em fracionamento de células expressando apenas M, não observamos o mesmo padrão. A partir de um shRNA direcionado contra mRNA de NPM1, foi possível observar a diminuição da expressão de fosfoproteína P em células infectadas, mesmo padrão observado ao tratar as células com um inibidor da oligomerização da NPM1 (NSC348884). Tratamento com este inibidor também teve a capacidade de prejudicar a síntese global de proteínas virais. Tais resultados sugerem que a NPM1 interfira no ciclo replicativo do hRSV.
id USP_78ca82f361f3430eb57559280b63ff03
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-27022023-115108
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Caracterização da interação entre a nucleofosmina e a proteína de matriz do Vírus Sincicial Respiratório Humano e suas implicações na replicação viralCharacterization of the interaction between nucleophosmin and the Human Respiratory Syncytial Virus matrix protein and its implications for viral replicationhRSVhRSVHuman respiratory syncytial virusInteração vírus-célulaMMMatrix proteinNPM1NPM1NucleofosminaNucleophosminProteína de MatrizVírus sincicial respiratório humanoVirus-cell interactionO Vírus Sincicial Respiratório Humano (hRSV) está entre os patógenos mais importantes do trato respiratório. Esse vírus causa doença respiratória principalmente em recém-nascidos, bebês, crianças, idosos e pacientes imunocomprometidos. Até o presente não há antiviral eficiente ou vacina aprovada. O genoma do hRSV codifica 11 proteínas, sendo elas de extrema importância para o entendimento da relação vírus-hospedeiro. Em trabalhos anteriores do laboratório foram analisadas as interações das proteínas virais Nucleoproteína (N), Fosfoproteína (P) e Matriz (M) com proteínas celulares, tanto pela expressão individual dessas proteínas virais transfectando vetores plasmidiais, quanto no contexto de infecção. Verificou-se que N interage com as proteínas celulares Hsp70, PRMT5 e WDR77; P interage com Hsp70 e com Tropomiosina; e M com Nucleofosmina (NPM1) e Tropomiosina. Neste projeto temos por objetivo caracterizar a interação da proteína de Matriz do hRSV com NPM1, além de buscar possíveis implicações funcionais para a replicação do vírus. A proteína de M tem sido implicada com a montagem e brotamento da partícula viral, além da inibição da transcrição do genoma viral e de genes celulares. No início da infecção, a proteína M localiza-se no núcleo da célula hospedeira, onde postulávamos ocorrer a interação com a NPM1, proteína originalmente nucleolar, multifuncional, com capacidade de transitar entre o nucléolo, núcleo e citoplasma. Assim, propusemos confirmar tal interação e analisar, em diferentes fases da replicação viral, a distribuição intracelular de ambas as proteínas. Fizemos ensaios funcionais, avaliando a replicação do vírus após inibição de NPM1, e observamos a ação de um inibidor da oligomerização de NPM1 na replicação viral. Os resultados mostraram que a NPM1 não mudou sua redistribuição em células infectadas pelo hRSV, permanecendo nucleolar e nucleoplasmática, assim como em células não infectadas, além de não observarmos pontos de co-localização entre M e NPM1 por imunofluorescência confocal. O mesmo foi visto ao transfectarmos vetor de expressão para a proteína M. Em estudos de fracionamento celular de células infectadas, observamos indícios de um aumento de NPM1 para o nucleoplasma e para a cromatina em células infectadas. No entanto, em fracionamento de células expressando apenas M, não observamos o mesmo padrão. A partir de um shRNA direcionado contra mRNA de NPM1, foi possível observar a diminuição da expressão de fosfoproteína P em células infectadas, mesmo padrão observado ao tratar as células com um inibidor da oligomerização da NPM1 (NSC348884). Tratamento com este inibidor também teve a capacidade de prejudicar a síntese global de proteínas virais. Tais resultados sugerem que a NPM1 interfira no ciclo replicativo do hRSV.Human Respiratory Syncytial Virus (hRSV) is among the most important pathogens of the respiratory tract. This virus causes respiratory disease mainly in newborns, infants, children, the elderly and immunocompromised patients. To date, there is no effective antiviral or approved vaccine. The HRSV genome encodes 11 proteins, which are extremely important for understanding the virus-host relationship. Previous work in the laboratory analyzed the interactions of the viral proteins Nucleoprotein (N), Phosphoprotein (P) and Matrix (M) with cellular proteins, both by the individual expression of these viral proteins transfecting plasmid vectors, and in the context of infection. N was found to interact with cellular proteins Hsp70, PRMT5 and WDR77; P interacts with Hsp70 and with Tropomyosin; and M with Nucleophosmin (NPM1) and Tropomyosin. In this project we aimed to characterize the interaction of the hRSV Matrix protein with NPM1 and to seek its possible functional implications for the virus replication. The M protein has been implicated in the assembly and budding of the viral particle, and to the inhibition of transcription of the viral genome and cellular genes. At the beginning of the infection, the M protein is located in the nucleus of the host cell, where we postulated the interaction with NPM1, an originally nucleolar, multifunctional protein, with the ability to transit between the nucleolus, nucleus and cytoplasm. Thus, we proposed to confirm this interaction and analyze, at different stages of viral replication, the intracellular distribution of both proteins. We performed functional assays, evaluating virus replication after NPM1 inhibition, and observed the action of an NPM1 oligomerization inhibitor on viral replication. The results showed that NPM1 did not change its redistribution in hRSV-infected cells, remaining nucleolar and nucleoplasmic, as well as in uninfected cells, and we did not observe points of colocalization between M and NPM1 by confocal immunofluorescence. The same was seen when we transfected an expression vector for the M protein. In cell fractionation studies of infected cells, we observed evidence of an increase in NPM1 for the nucleoplasm and chromatin in infected cells. However, in fractioning cells expressing M alone, we did not observe the same pattern for NPM1. By using an shRNA directed against NPM1 mRNA, it was possible to observe a decrease in phosphoprotein P expression in infected cells, the same pattern observed when treating cells with an NPM1 oligomerization inhibitor (NSC348884). Treatment with this inhibitor also had the ability to impair the overall synthesis of viral proteins. These results suggest that NPM1 interfere in the replicative cycle of hRSV.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPVentura, Armando MoraisBarbosa, Ana Beatriz Ruiz Afonso2022-10-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42132/tde-27022023-115108/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPReter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2023-02-27T18:46:49Zoai:teses.usp.br:tde-27022023-115108Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212023-02-27T18:46:49Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Caracterização da interação entre a nucleofosmina e a proteína de matriz do Vírus Sincicial Respiratório Humano e suas implicações na replicação viral
Characterization of the interaction between nucleophosmin and the Human Respiratory Syncytial Virus matrix protein and its implications for viral replication
title Caracterização da interação entre a nucleofosmina e a proteína de matriz do Vírus Sincicial Respiratório Humano e suas implicações na replicação viral
spellingShingle Caracterização da interação entre a nucleofosmina e a proteína de matriz do Vírus Sincicial Respiratório Humano e suas implicações na replicação viral
Barbosa, Ana Beatriz Ruiz Afonso
hRSV
hRSV
Human respiratory syncytial virus
Interação vírus-célula
M
M
Matrix protein
NPM1
NPM1
Nucleofosmina
Nucleophosmin
Proteína de Matriz
Vírus sincicial respiratório humano
Virus-cell interaction
title_short Caracterização da interação entre a nucleofosmina e a proteína de matriz do Vírus Sincicial Respiratório Humano e suas implicações na replicação viral
title_full Caracterização da interação entre a nucleofosmina e a proteína de matriz do Vírus Sincicial Respiratório Humano e suas implicações na replicação viral
title_fullStr Caracterização da interação entre a nucleofosmina e a proteína de matriz do Vírus Sincicial Respiratório Humano e suas implicações na replicação viral
title_full_unstemmed Caracterização da interação entre a nucleofosmina e a proteína de matriz do Vírus Sincicial Respiratório Humano e suas implicações na replicação viral
title_sort Caracterização da interação entre a nucleofosmina e a proteína de matriz do Vírus Sincicial Respiratório Humano e suas implicações na replicação viral
author Barbosa, Ana Beatriz Ruiz Afonso
author_facet Barbosa, Ana Beatriz Ruiz Afonso
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Ventura, Armando Morais
dc.contributor.author.fl_str_mv Barbosa, Ana Beatriz Ruiz Afonso
dc.subject.por.fl_str_mv hRSV
hRSV
Human respiratory syncytial virus
Interação vírus-célula
M
M
Matrix protein
NPM1
NPM1
Nucleofosmina
Nucleophosmin
Proteína de Matriz
Vírus sincicial respiratório humano
Virus-cell interaction
topic hRSV
hRSV
Human respiratory syncytial virus
Interação vírus-célula
M
M
Matrix protein
NPM1
NPM1
Nucleofosmina
Nucleophosmin
Proteína de Matriz
Vírus sincicial respiratório humano
Virus-cell interaction
description O Vírus Sincicial Respiratório Humano (hRSV) está entre os patógenos mais importantes do trato respiratório. Esse vírus causa doença respiratória principalmente em recém-nascidos, bebês, crianças, idosos e pacientes imunocomprometidos. Até o presente não há antiviral eficiente ou vacina aprovada. O genoma do hRSV codifica 11 proteínas, sendo elas de extrema importância para o entendimento da relação vírus-hospedeiro. Em trabalhos anteriores do laboratório foram analisadas as interações das proteínas virais Nucleoproteína (N), Fosfoproteína (P) e Matriz (M) com proteínas celulares, tanto pela expressão individual dessas proteínas virais transfectando vetores plasmidiais, quanto no contexto de infecção. Verificou-se que N interage com as proteínas celulares Hsp70, PRMT5 e WDR77; P interage com Hsp70 e com Tropomiosina; e M com Nucleofosmina (NPM1) e Tropomiosina. Neste projeto temos por objetivo caracterizar a interação da proteína de Matriz do hRSV com NPM1, além de buscar possíveis implicações funcionais para a replicação do vírus. A proteína de M tem sido implicada com a montagem e brotamento da partícula viral, além da inibição da transcrição do genoma viral e de genes celulares. No início da infecção, a proteína M localiza-se no núcleo da célula hospedeira, onde postulávamos ocorrer a interação com a NPM1, proteína originalmente nucleolar, multifuncional, com capacidade de transitar entre o nucléolo, núcleo e citoplasma. Assim, propusemos confirmar tal interação e analisar, em diferentes fases da replicação viral, a distribuição intracelular de ambas as proteínas. Fizemos ensaios funcionais, avaliando a replicação do vírus após inibição de NPM1, e observamos a ação de um inibidor da oligomerização de NPM1 na replicação viral. Os resultados mostraram que a NPM1 não mudou sua redistribuição em células infectadas pelo hRSV, permanecendo nucleolar e nucleoplasmática, assim como em células não infectadas, além de não observarmos pontos de co-localização entre M e NPM1 por imunofluorescência confocal. O mesmo foi visto ao transfectarmos vetor de expressão para a proteína M. Em estudos de fracionamento celular de células infectadas, observamos indícios de um aumento de NPM1 para o nucleoplasma e para a cromatina em células infectadas. No entanto, em fracionamento de células expressando apenas M, não observamos o mesmo padrão. A partir de um shRNA direcionado contra mRNA de NPM1, foi possível observar a diminuição da expressão de fosfoproteína P em células infectadas, mesmo padrão observado ao tratar as células com um inibidor da oligomerização da NPM1 (NSC348884). Tratamento com este inibidor também teve a capacidade de prejudicar a síntese global de proteínas virais. Tais resultados sugerem que a NPM1 interfira no ciclo replicativo do hRSV.
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022-10-28
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 https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42132/tde-27022023-115108/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42132/tde-27022023-115108/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Reter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Reter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1809091117171343360