Investigação sistêmica da regulação de transcritos codificadores de transposases pela chaperona SmAP1 em Halobacterium salinarum

• Autor(a) principal: Lorenzetti, Alan Péricles Rodrigues
• Data de Publicação: 2021
• 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/95/95131/tde-15092021-103306/
• topic: Archaea; Archaea; Bioinformática; Bioinformatics; Biologia molecular; Biologia sistêmica; Insertion sequences; IS200/IS605; IS200/IS605; ISH3; ISH3; Long-read sequencing; Molecular biology; Post-transcriptional regulation; Regulação pós-transcricional; Sequenciamento de reads longas; Sequências de inserção; SmAP1; SmAP1; SWATH-MS; SWATH-MS; Systems biology

As chaperonas de RNA Sm são proteínas presentes nos três domínios da vida. Embora seu papel tenha sido bem elucidado em Eukarya e em Bacteria, poucos estudos investigaram a sua função em Archaea. Uma das funções dessa proteína em Bacteria é a de atuar na regulação pós-transcricional por meio de seu acoplamento a RNAs mensageiros, a fim de modular a sua tradução. Estudos recentes mostram que RNAs codificadores de transposases da família IS200/IS605 são alvo dessa regulação pós-transcricional em Salmonella enterica. Em vista da presença marcante de RNAs codificadores de transposases em Halobacterium salinarum NRC-1, nosso organismo modelo, resolvemos investigar se há ocorrência do mesmo fenômeno. Para isso, analisamos dados de sequenciamento de nova geração da coimunoprecipitação da proteína SmAP1 com RNAs e determinamos quais transcritos a ela se acoplam. Também investigamos o impacto funcional dessa proteína por meio de abordagens globais de expressão diferencial de RNAs e por meio da quantificação da transposição de seu mutante nulo usando tecnologia de reads longas. Além disso, detectamos os níveis de transposição e de proteínas relacionadas em condições normais de crescimento. Nossos resultados mostram que transcritos codificadores de transposase são mais propensos a acoplar-se com SmAP1 do que genes codificadores de outras proteínas e podem sofrer alterações em sua estabilidade na ausência dessa chaperona. Sua ausência ainda acarreta perturbação dos níveis de transposição, sobretudo da família ISH3. Ademais, detectamos que sequências de inserção da família IS200/IS605 produzem altos níveis de RNAs mensageiros, porém baixissímos níveis de proteína, indicando que SmAP1, junto a RNAs antissenso e outros elementos, pode desempenhar papel na modulação de sua tradução. Os nossos resultados revelaram, pela primeira vez, que a proteína SmAP1 pode ter efeito na regulação pós-transcricional de RNAs codificadores de transposase em Archaea, contribuindo para o pouco conhecimento que se tem sobre essa chaperona no terceiro domínio da vida.