DGH - Dissertações de mestrado
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Browsing DGH - Dissertações de mestrado by Author "Barbeiro, Miguel"
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- Mecanismo de decaimento do mRNA mediado por mutações nonsense e a iniciação da traduçãoPublication . Barbeiro, Miguel; Loison, Luísa Romão; Crespo, Ana Maria Viegas[PT] A expressão génica nos eucariotas é um mecanismo celular que envolve múltiplas etapas interligadas, desde a transcrição à tradução proteica, nos quais o RNA mensageiro (mRNA) é um intermediário fulcral. O material genético armazenado nos cromossomas em forma de genes é constituído por DNA e é passado para uma molécula intermédia, o mRNA, através do processo de transcrição. Sendo esta molécula de mRNA o molde para a produção de proteínas através do mecanismo de tradução. Após a sua transcrição e ainda no núcleo, a maioria dos mRNAs eucarióticos sofre uma maturação onde lhe é introduzido um complexo proteico na extremidade 5' (estrutura cap) e uma cauda poli(A) na extremidade 3'. Após o seu transporte para o citoplasma inicia-se o mecanismo de tradução proteica. O processo da iniciação da tradução requer vários factores proteicos (eIF), entre eles, o elF4F liga-se à estrutura cap através da subunidade eIF4E. Outros constituintes deste complexo são o factor eIF4A, uma ATPase e helicase dependente de RNA, e o factor elF4G que se associa à subunidade ribossomal 40S através da interacção com a proteína e1F3. A proteína de ligação à cauda poli (A) (PABPCl) também interage com o factor eIF4G, o que resulta na circularização do mRNA. Actualmente, sabe-se que a complexidade do mecanismo bioquímico envolvido na tradução em eucariotas se reflecte em processos a montante, como por exemplo, no mecanismo de decaimento de mRNAs mediado por mutações nonsense (NMD). O mecanismo de NMD elimina rápida e selectivamente mRNAs portadores de codões nonsense [codões de terminação da tradução prematuros (PTCs)]. Estes codões não codificam aminoácidos e a sua presença em transcritos impede a tradução de proteínas completas. Se sintetizadas, as proteínas truncadas resultantes serão, provavelmente, não funcionais ou poderão mesmo ter um efeito deletério no metabolismo celular. O facto de aproximadamente um terço das doenças genéticas e muitas formas de cancro serem devidas a mutações nonsense, justifica o interesse no estudo do mecanismo de NMD e de como este processo multifacetado reflecte a complexidade da maquinaria de tradução do mRNA, assim modulando o fenótipo da doença genética humana. A identificação e caracterização dos mecanismos envolvidos no NMD e na regulação da tradução, em associação com determinada doença genética, ou em processos de tumorigénese, permitem o esclarecimento da etiopatofisiologia dessas doenças genéticas e do cancro que por sua vez, possibilitam o estabelecimento de novos biomarcadores com potencial aplicabilidade no rastreio, diagnóstico, prognóstico e/ou terapia deste tipo de doenças que, em muitos casos, são, nos países desenvolvidos, um problema de Saúde Pública. Uma questão fundamental para se conhecer o mecanismo de NMD, relaciona-se com a discriminação entre um PTC e um codão de terminação natural da tradução. Anteriormente, foi demonstrado que mRNAs portadores de codões de terminação próximos do AUG, i.e., portadores de uma pequena grelha de leitura (por exemplo, 15 codões), apresentam resistência ao NMD (Peixeiro, 2011). Mais recentemente, verificou-se que pelo facto do mRNA poder circularizar durante o processo de tradução, a proteína PABPCl pode localizar-se na proximidade de um ribossoma em terminação da tradução, competindo pela ligação entre este e a maquinaria de NMD, tendo como consequência a inibição do mecanismo de NMD (Silva e Romão, 2009). O objectivo deste projecto é investigar as interacções proteicas envolvidas no mecanismo de tradução, utilizando complexos de pré-iniciação, iniciação e terminação da tradução formados in vivo (linha celular HeLa)em mRNAs modelo da beta-globina humana normal ou com uma mutação nonsense no codão 39 e de que modo estas interacções estão também envolvidas no mecanismo de NMD.