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Aspectos funcionais do gene thi1 em plantas selvagens e mutantes de Arabidopsis thaliana (Brassicaceae) (2008)

  • Authors:
  • Autor USP: MOMOLI, MARISA MOURA - IB
  • Unidade: IB
  • Sigla do Departamento: BIB
  • Subjects: PAPAVERALES; ANTIOXIDANTES; REPARAÇÃO DE DNA
  • Language: Português
  • Abstract: O gene thi1 foi isolado a partir de uma biblioteca de cDNA de A. thaliana devido à sua capacidade de complementar mutantes de E. coli para rotas de reparo de DNA. O posterior seqüenciamento desse gene permitiu a identificação de similaridade com genes de fungos ativados em condições de estresse ou ativados na ausência de tiamina (vitamina B1). A síntese de tiamina é de grande importância já que na forma pirofosfatada é coenzima essencial para vários processos vitais das células. No presente estudo, foi realizada a caracterização funcional do gene thi1 utilizando-se, para tanto, linhagens de A. thaliana mutante e/ou com expressão diferencial desse gene. Foram analisados parâmetros biológicos como viabilidade de sementes, antioxidantes, danos no DNA, e atividade transcricional e traducional do gene thi1. Foi iniciado, também, o processo de padronização da quantificação de tiamina em plantas. Foi observado, para a linhagem mutante, menor viabilidade de sementes, maior produção de antioxidantes e maior quantidade de danos no DNA de cloroplastos. Quanto à atividade transcricional e traducional, foi observado que o gene thi1 apresenta um pico de expressão no período da tarde com um ritmo circadiano em potencial. Além disso, o acúmulo da proteína nos tecidos acompanha o perfil de expressão de RNAm thi1, o que sugere que o modo de regulação primária do gene é em nível transcricional. A análise comparativa de proteína por gel bi-dimensional entre as linhagens selvagem emutante permitiu a identificação de quatro proteínas em maior quantidade na mutante, sendo duas identificadas por seqüenciamento: enolase e fosfoglicerato desidrogenase. Na análise de tiamina foi observado que a linhagem mutante acumula um composto, não identificado, que emite fluorescência no mesmo comprimento de onda que as tiaminas, sendo, provavelmente, um precursor do tiazol. Os resultados obtidos nesse ) trabalho indicam que THI1 defectivo acarretaria em desbalanço metabólico e, não necessariamente, que o gene thi1 estaria envolvido em dupla função. Em bactérias, entre os precursores de tiazol, estão a cisteína e o gliceraldeído 3-fosfato (G3P). O G3P em excesso seria deslocado para o ciclo de Calvin a fim de regenerar a ribulose 1,5-bisfosfato. Maior quantidade de G3P, maior taxa fotossintética, maior produção de ROS, maior produção de antioxidantes na mutante. A maior disponibilidade de G3P aumentaria o fluxo de glicólise e, consequentemente, de respiração mitocondrial, aumentando a taxa de ROS. A fosfoglicerato desidrogenase, em maior quantidade na mutante, está envolvida na síntese de cisteina que acarreta na produção de glutationa. A glutationa e a cisteína, por sua vez, atuariam induzindo o promotor da SOD, acarretando, então, na produção de mais antioxidantes. Todos esses antioxidantes estariam envolvidos na detoxificação de ROS presente em excesso na linhagem mutante, que levaria à menor viabilidade de sementes e maior quantidade dedanos no DNA. Devido à grande quantidade de ROS, haveria superexpressão de enolase, envolvida no bloqueio da proliferação celular e, subsequentemente, em morte celular programada, o que explicaria o retardo no desenvolvimento da linhagem mutante
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 08.10.2008
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      MOMOLI, Marisa Moura; SLUYS, Marie Anne van. Aspectos funcionais do gene thi1 em plantas selvagens e mutantes de Arabidopsis thaliana (Brassicaceae). 2008.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2008. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41132/tde-15102008-191554/ >.
    • APA

      Momoli, M. M., & Sluys, M. A. van. (2008). Aspectos funcionais do gene thi1 em plantas selvagens e mutantes de Arabidopsis thaliana (Brassicaceae). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41132/tde-15102008-191554/
    • NLM

      Momoli MM, Sluys MA van. Aspectos funcionais do gene thi1 em plantas selvagens e mutantes de Arabidopsis thaliana (Brassicaceae) [Internet]. 2008 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41132/tde-15102008-191554/
    • Vancouver

      Momoli MM, Sluys MA van. Aspectos funcionais do gene thi1 em plantas selvagens e mutantes de Arabidopsis thaliana (Brassicaceae) [Internet]. 2008 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41132/tde-15102008-191554/

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