Reconhecimento molecular de septinas: estudos da interface entre SEPT7 e SEPT12 (2018)
- Authors:
- Autor USP: CASTRO, DANIELLE KAROLINE SILVA DO VALE - IQSC
- Unidade: IQSC
- Assunto: PROTEÍNAS
- Keywords: SEPTINAS
- Language: Português
- Abstract: A família das septinas caracteriza-se pela capacidade de ligar nucleotídeos de guanina e de se associarem formando filamentos. Diversas funções biológicas têm sido reportadas para esses filamentos e sua dissociação pode estar relacionada a patologias. A septina 12 humana expressa especificamente em testículos, foi identificada em filamentos que compõem o annulus do espermatozoide, cuja integridade está relacionada com a morfologia deste. Embora muitos estudos tenham sido reportados, vários aspectos das bases moleculares e fisiológicas de sua função e automontagem permanecem desconhecidos. Neste trabalho, procurou-se obter informações estruturais para o domínio de ligação ao nucleotídeo da SEPT12 (SEPT12G), do mutante SEPT12GT89M e do heterodímero SEPT7-SEPT12. A expressão destas proteínas foi realizada em células de E. coli da linhagem Rosetta(DE3) pelos vetores de expressão pET28a(+) e pETDuet-1. As etapas de purificação foram cromatografia de afinidade e exclusão molecular. A proteína SEPT12G foi submetida à avaliação do estado oligomérico, fluorescência intrínseca, ensaios de conteúdo de nucleotídeo, atividade GTPásica e transição térmica. O heterodímero SEPT7-SEPT12 foi submetido à avaliação do estado oligomérico e conteúdo de nucleotídeo. Ensaios de cristalização foram realizados para todas as proteínas. A coleta de dados realizada na linha I24 do Diamond Light Source (Didcot, Inglaterra) resultou em conjuntos de dados de alta resolução para a SET12G, SEPT12GT89M e baixa resolução para a SEPT7NGcOs estudos biofísicos mostraram que a SEPT12G foi obtida em sua forma nativa ou, seja, capaz de ligar e hidrolisar o nucleotídeo GTP e que o heterodímero obtido apresentou ambas as proteínas. As estruturas cristalográficas foram resolvidas e permitiram realizar observações importantes para o grupo I das septinas humanas (SEPT3, SEPT9 e SEPT12). Para a SEPT12 pôde-se observar como a mudança que ocorre no motivo G4 pode alterar a estabilidade da interface G. No contexto do grupo I esta estrutura permitiu concluir que todas as proteínas deste subgrupo podem formar duas interfaces NC, dos tipos aberta e fechada. Além disso, reforçou a observação da orientação diferencial da hélice α5', cuja função ainda não está esclarecida, mas sem dúvidas é um diferencial que caracteriza este grupo, possivelmente relacionado com a ancoragem da região polibásica na conformação aberta. A estrutura cristalográfica do mutante SEPT12T89M permitiu observar que a mutação levou a uma alteração na primeira esfera de coordenação do íon Mg2+, mudança que interrompe o mecanismo do switch universal e deixa a proteína catalíticamente inativa. Por fim, o estudo cristalográfica do complexo entre a SEPT12 e SEPT7 não foi possível, uma vez que todas as tentativas resultaram em cristais contendo apenas a SEPT7, o que pode ser consequência da precipitação da SEPT12 ou da condição de cristalização utilizada, que desestabiliza o heterodímero
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- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2018
- Data da defesa: 30.07.2018
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ABNT
CASTRO, Danielle Karoline Silva do Vale. Reconhecimento molecular de septinas: estudos da interface entre SEPT7 e SEPT12. 2018. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75133/tde-04122018-135816/. Acesso em: 29 set. 2024. -
APA
Castro, D. K. S. do V. (2018). Reconhecimento molecular de septinas: estudos da interface entre SEPT7 e SEPT12 (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75133/tde-04122018-135816/ -
NLM
Castro DKS do V. Reconhecimento molecular de septinas: estudos da interface entre SEPT7 e SEPT12 [Internet]. 2018 ;[citado 2024 set. 29 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75133/tde-04122018-135816/ -
Vancouver
Castro DKS do V. Reconhecimento molecular de septinas: estudos da interface entre SEPT7 e SEPT12 [Internet]. 2018 ;[citado 2024 set. 29 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75133/tde-04122018-135816/ - Efeito da interação entre hexâmeros de septinas e a região BD3 da proteína reguladora Borg3 no processo de formação de filamentos de septinas
- Dissecting the binding interface of the septin polymerization enhancer Borg BD3
- The heterodimeric septin coiled coil: structure and interaction with BORG3-BD3
- The heterodimeric septin coiled coil: structure and interaction with BORG3-BD3
- A complete compendium of crystal structures for the human SEPT3 subgroup reveals functional plasticity at a specific septin interface
- Aspects of septin polymerization influenced by the presence of the Borg3 protein
- The structural biology of septins and their filaments: an update
- Septin filament assembly: the rules of the game
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