Caracterização bioquímica e funcional de diguanilato ciclases de Xanthomonas citri subsp. citri (2015)
- Authors:
- Autor USP: OLIVEIRA, MAYCON CAMPOS - IQ
- Unidade: IQ
- Sigla do Departamento: QBQ
- Subjects: BIOQUÍMICA; ENZIMAS; XANTHOMONAS; ATIVAÇÃO ENZIMÁTICA
- Language: Português
- Abstract: O diguanilato cíclico (c-di-GMP) é uma molécula de sinalização intracelular que atua na regulação de importantes processos bacterianos como motilidade, formação de biofilme e virulência. As diguanilato ciclases (DGCs), contendo um domínio GGDEF ativo, catalisam a formação de c-di-GMP a partir de duas moléculas de GTP. A bactéria Xanthomonas citri subsp. citri (Xanthomonas axonopodis pv citri; Xac) é o agente causal do cancro cítrico, uma doença que ataca todas as variedades e espécies de citros. O genoma de Xac codifica 31 proteínas contendo domínios GGDEF. Treze destas proteínas possuem também domínios PAS e/ou GAF, que são ubíquos domínios sensores e de sinalização. Para tentar entender melhor o papel na sinalização por c-di-GMP das interações entre domínios GGDEF e domínios PAS e/ou GAF, estudos bioquímicos e funcionais foram realizados com as proteínas XAC0610 e XAC2446. XAC0610 contém um domínio GAF, quatro domínios PAS e um domínio GGDEF conservado. Análises fenotípicas com a linhagem nocaute XacΔ0610 mostraram que XAC0610 atua na regulação da motilidade e sobrevivência de Xac ao tratamento com ´HIND.2´´OIND.2´. Ensaios de atividade enzimática demonstraram que XAC0610 é uma DGC cataliticamente ativa, e que a mutação sítio-dirigida de um resíduo conservado de lisina (Lys759) provoca uma grande redução na atividade de DGC. Os domínios GAF e PAS de XAC0610 aparentemente não atuam como domínios sensores, entretanto são importantes para a dimerização da proteína, necessária para a obtenção de altos níveis de atividade de DGC. Além disso, várias observações sugerem que XAC0610 não é submetida à inibição alostérica pelo produto, um mecanismo regulatório comumente utilizado para o controle da atividade de DGC. Por outro lado, os dados de cinética enzimática de ´XAC0610IND.HIS-35-880´ revelaram um efeito de cooperatividade positivapositiva para a ligação dos substratos, com uma constante de dissociação para a ligação da primeira molécula de GTP (´KIND.1´) cerca de 3-5 vezes maior que a constante de dissociação para a ligação da segunda molécula de GTP (´KIND.2´). A partir deste estudo, nós apresentamos um esquema cinético geral mais apropriado para as análises dos dados cinéticos de enzimas DGCs e propomos que a ligação cooperativa do substrato talvez possa desempenhar um importante papel na regulação in vivo da atividade de algumas DGCs, aumentando sua sensibilidade a pequenas variações nos níveis celulares de GTP. Outra proteína caracterizada neste trabalho, XAC2446 possui um domínio GAF e um domínio GGDEF que, ao contrário do domínio GGDEF de XAC0610, não deve apresentar atividade de DGC. Mesmo assim, análises funcionais mostraram que XAC2446 regula negativamente a formação de biofilme e positivamente a motilidade de Xac. Ensaios de duplo híbrido em leveduras identificaram que XAC2446 interage com XAC2897, contendo um domínio GGDEF potencialmente ativo, e XAC1185, contendo um domínio HD fosfohidrolase de (p)ppGpp. Alguns estudos indicam que altos níveis celulares de c-di-GMP e baixos níveis de (p)ppGpp podem ser necessários durante a formação de biofilme. XAC2446 talvez possa atuar como um inibidor da atividade enzimática de XAC2897 e XAC1185 e influenciar, indiretamente e antagonicamente, tanto os níveis celulares de c-di-GMP quanto de (p)ppGpp
- Imprenta:
- Data da defesa: 24.04.2015
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ABNT
OLIVEIRA, Maycon Campos. Caracterização bioquímica e funcional de diguanilato ciclases de Xanthomonas citri subsp. citri. 2015. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2015. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-20072015-110032/. Acesso em: 10 out. 2024. -
APA
Oliveira, M. C. (2015). Caracterização bioquímica e funcional de diguanilato ciclases de Xanthomonas citri subsp. citri (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-20072015-110032/ -
NLM
Oliveira MC. Caracterização bioquímica e funcional de diguanilato ciclases de Xanthomonas citri subsp. citri [Internet]. 2015 ;[citado 2024 out. 10 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-20072015-110032/ -
Vancouver
Oliveira MC. Caracterização bioquímica e funcional de diguanilato ciclases de Xanthomonas citri subsp. citri [Internet]. 2015 ;[citado 2024 out. 10 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-20072015-110032/
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