Caracterização estrutural e funcional da proteína UDP-glucose pirofosforilase envolvida na biossíntese e acúmulo de sacarose em cana de açúcar : Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcane

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2013
Autor(a) principal: Soares, José Sérgio de Macedo, 1979-2021
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: [s.n.]
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Fosforilação
Oligomerização
Interação proteína-proteína
Regulação da expressão gênica
Phosphorylation
Oligomerization
Protein-protein interactions
Gene expression regulation
Link de acesso: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1625884
Resumo: Orientadores: Marcelo Menossi Teixeira, Ricardo Aparicio
id UNICAMP-30_a268a0fbe0fe8f1a68a3378f0d95f1a0
oai_identifier_str oai::951229
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Caracterização estrutural e funcional da proteína UDP-glucose pirofosforilase envolvida na biossíntese e acúmulo de sacarose em cana de açúcar : Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcaneStructural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcaneFosforilaçãoOligomerizaçãoInteração proteína-proteínaRegulação da expressão gênicaPhosphorylationOligomerizationProtein-protein interactionsGene expression regulationOrientadores: Marcelo Menossi Teixeira, Ricardo AparicioTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: O agronegócio da cana de açúcar movimenta cerca de R$ 40 bilhões por ano no Brasil. A cadeia produtiva da cana de açúcar como atividade na economia é responsável por 1,5% do produto interno bruto (PIB) nacional e um dos principais componentes econômicos é a quantidade de sacarose acumulada nos colmos. No entanto, a síntese de sacarose e sua acumulação em plantas superiores é o resultado do produto de uma extensa rede de interações. Quando descarregada nas células do parênquima de armazenamento, a sacarose é metabolizada por diferentes enzimas, sendo a UDP-glucose pirofosforilase (UGPase) uma das enzimas responsáveis pela síntese de sacarose em cana de açúcar. O objetivo deste trabalho foi avaliar o padrão de expressão do gene ScUGPase-1 e os mecanismos regulatórios que controlam a atividade da proteína UGPase de cana de açúcar. Análises por RT-qPCR revelaram que a expressão do gene ScUGPase-1 diminui ao longo da maturação dos colmos e o gene é mais expresso nos entrenós em comparação com o tecido de folha. Porém, nenhuma diferença de expressão significativa foi observada entre dois cultivares contrastantes em teor de sacarose. In vivo, a localização subcelular da proteína ScUGPase-1 indicou uma associação à membrana nos tecidos de folha e colmo. Utilizando anticorpo primário fosfo-específico, observamos a fosforilação da proteína ScUGPase-1 apenas na fração solúvel e microssomal do tecido de folha. In vitro, a proteína ScUGPase-1 formou um complexo com a proteína recombinante caseína quinase 1 (CK1) e sua atividade foi afetada por agentes óxido-redutores. Para complementar os dados de óxido-redução, análises de espalhamento de luz a baixo ângulo (SAXS) forneceram o primeiro modelo estrutural do dímero da proteína ScUGPase-1 em solução, destacando que a interface de dimerização está localizada na região C-terminal. Os dados indicam que a fosforilação, interação protéica e oligomerização podem exercem um papel importante na regulação da proteína ScUGPase-1 durante a síntese de sacarose em cana de açúcar.Abstract:The sugarcane agribusiness generates around R$ 40 billion per year in Brazil, while the entire supply chain of sugarcane is responsible for 1.5% of the gross domestic product (GDP). Sugarcane productivity is mainly determined by the accumulation of sucrose in the culms. However, the synthesis and accumulation of sucrose in plants is the result of an extensive network. When sucrose is unloaded in the storage parenchyma cells, it is metabolized by different enzymes, and UDP-glucose pyrophosphorylase (UGPase) is one of the enzymes responsible for the synthesis of sucrose in sugarcane. The objective of this work was to gain insights on the ScUGPase-1 expression pattern and the regulatory mechanisms that control protein activity. ScUGPase-1 transcript levels were negatively correlated with sucrose content in the internodes and only a slight difference in the expression pattern was observed between two cultivars that differ in their sucrose content. The intracellular localization of ScUGPase-1 indicated association with membranes in both leaves and internodes. Using a phospho-specific antibody, we observed that ScUGPase-1 was phosphorylated in vivo in the soluble and membrane fractions from leaves, but not from internodes. In vitro, the purified recombinant enzyme interacted with recombinant protein casein kinase 1 and its activity was affected by redox modification. To complement the redox data, Small-Angle X-ray Scattering provided the first structural model of the dimer of sugarcane UGPase in solution, highlighting that the dimer interface is located at the C-terminal. The data indicated that phosphorylation, protein interaction and oligomerization may play an important role in the regulation of ScUGPase-1 activityDoutoradoGenética de MicroorganismosMestre em Genética e Biologia Molecular[s.n.]Menossi, Marcelo, 1968-Aparicio, Ricardo, 1971-Loureiro, Marcelo EhlersLabate, Carlos AlbertoCalsa Junior, TercilioCarrer, HelaineUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de BiologiaPrograma de Pós-Graduação em Genética e Biologia MolecularUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSoares, José Sérgio de Macedo, 1979-202120132013-12-18T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf138 p. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1625884SOARES, José Sérgio de Macedo. Caracterização estrutural e funcional da proteína UDP-glucose pirofosforilase envolvida na biossíntese e acúmulo de sacarose em cana de açúcar: Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcane. 2013. 138 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1625884. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/951229porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-12-19T14:00:20Zoai::951229Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-12-19T14:00:20Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Caracterização estrutural e funcional da proteína UDP-glucose pirofosforilase envolvida na biossíntese e acúmulo de sacarose em cana de açúcar : Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcane
Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcane
title Caracterização estrutural e funcional da proteína UDP-glucose pirofosforilase envolvida na biossíntese e acúmulo de sacarose em cana de açúcar : Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcane
spellingShingle Caracterização estrutural e funcional da proteína UDP-glucose pirofosforilase envolvida na biossíntese e acúmulo de sacarose em cana de açúcar : Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcane
Soares, José Sérgio de Macedo, 1979-2021
Fosforilação
Oligomerização
Interação proteína-proteína
Regulação da expressão gênica
Phosphorylation
Oligomerization
Protein-protein interactions
Gene expression regulation
title_short Caracterização estrutural e funcional da proteína UDP-glucose pirofosforilase envolvida na biossíntese e acúmulo de sacarose em cana de açúcar : Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcane
title_full Caracterização estrutural e funcional da proteína UDP-glucose pirofosforilase envolvida na biossíntese e acúmulo de sacarose em cana de açúcar : Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcane
title_fullStr Caracterização estrutural e funcional da proteína UDP-glucose pirofosforilase envolvida na biossíntese e acúmulo de sacarose em cana de açúcar : Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcane
title_full_unstemmed Caracterização estrutural e funcional da proteína UDP-glucose pirofosforilase envolvida na biossíntese e acúmulo de sacarose em cana de açúcar : Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcane
title_sort Caracterização estrutural e funcional da proteína UDP-glucose pirofosforilase envolvida na biossíntese e acúmulo de sacarose em cana de açúcar : Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcane
author Soares, José Sérgio de Macedo, 1979-2021
author_facet Soares, José Sérgio de Macedo, 1979-2021
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Menossi, Marcelo, 1968-
Aparicio, Ricardo, 1971-
Loureiro, Marcelo Ehlers
Labate, Carlos Alberto
Calsa Junior, Tercilio
Carrer, Helaine
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia
Programa de Pós-Graduação em Genética e Biologia Molecular
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Soares, José Sérgio de Macedo, 1979-2021
dc.subject.por.fl_str_mv Fosforilação
Oligomerização
Interação proteína-proteína
Regulação da expressão gênica
Phosphorylation
Oligomerization
Protein-protein interactions
Gene expression regulation
topic Fosforilação
Oligomerização
Interação proteína-proteína
Regulação da expressão gênica
Phosphorylation
Oligomerization
Protein-protein interactions
Gene expression regulation
description Orientadores: Marcelo Menossi Teixeira, Ricardo Aparicio
publishDate 2013
dc.date.none.fl_str_mv 2013
2013-12-18T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1625884
SOARES, José Sérgio de Macedo. Caracterização estrutural e funcional da proteína UDP-glucose pirofosforilase envolvida na biossíntese e acúmulo de sacarose em cana de açúcar: Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcane. 2013. 138 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1625884. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1625884
identifier_str_mv SOARES, José Sérgio de Macedo. Caracterização estrutural e funcional da proteína UDP-glucose pirofosforilase envolvida na biossíntese e acúmulo de sacarose em cana de açúcar: Structural and functional characterization of the protein UDP-glucose pyrophosphorylase involved in the biosynthesis and accumulation of sucrose in sugarcane. 2013. 138 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1625884. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/951229
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
138 p. : il.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189883099480064

Registros relacionados