Estudos funcionais e biológicos associados à interação de DUSP3 com a proteína HNRNPC1/C2 - Ferruzo, Pault Yeison Minaya (2019)
A regulação da fosforilação/desfosforilação das proteínas é o eixo central de muitas cascatas de sinalização. A fosfatase DUSP3, constituída apenas por um único domínio catalítico, desempenha papéis fundamentais na proliferação e senescência celular. Nas células HeLa, submetidas ao estresse genotóxico, o DUSP3 interage fisicamente com as proteínas HNRNPC, mas o efeito dessa função molecular ainda é desconhecido. Aqui demostramos que a ausência de DUPS3 mantem a proteína HNRNPC1/C2 num estado hiperfosforilado. Para entender melhor o envolvimento da interação DUSP3-HNRNPC nas funções biológicas da HNRNPC1/C2, foram estudadas células de fibroblasto deficientes de DUSP3. Foi analisado o efeito da deficiência de DUSP3 na biogênese dos ribossomos através do ensaio de perfil de polirribossomos e quantificação dos rRNAs com RT-qPCR. Os resultados mostraram que a deficiência de DUSP3 não afeta a maturação das subunidades ribossômicas, mas teria um impacto na transcrição dos pré-rRNAs e no acumulo das espécies 47S/45S. A expressado de genes contendo sequencias IRES foi analisado através do RT-qPCR e sua tradução ao longo do ciclo e em condições de estresse. Da expressão, não existe nenhuma diferença nos níveis de transcrição dos genes c-myc e xiap nas células normais e deficientes de DUSP3 em condições basais. Embora a síntese destas proteínas é maior nas células deficientes, mantendo um nível maior de tradução ao longo de todo o ciclo. Sob condições de estresse, esta duas proteínas sempre mantem uma maior expressão nas células Knockdown para DUSP3. Neste trabalho também foi estabelecido a presença de DUSP3 nos complexos da subunidade 40S, através do analise das frações obtidas do ensaio de polirribossomos e interação in vitro (Co-IP). A presença de DUSP3 nas subunidades 40S, os monossomas 80S e polissomos poderia ser através da interação direta com proteínas que possuem um domínio RRM e seria dependente dos complexos formados pelas proteínas e seus RNAs alvos. Aqui mostramos a interação in vitro de DUSP3 com a proteína PABP (com quatro domínios RRM), proteína que tem um papel importante na manutenção da taxa global de tradução, esta interação é enfraquecida na ausência de RNAs. A deficiência de DUSP3 também teria um impacto na interação das proteínas HNRNPC1/C2 e P53 in vitro. A ausência de DUSP3 diminui a interação HNRNPC-P53 através da hiperfosforilação da proteina HNRNPC1/C2. A perda desta interação, aumentaria os níveis da proteína P53 na célula deficiente de DUSP3 e poderia gerar parada no ciclo celular. Através de ensaios de imunofluorescência, se observo uma maior taxa de transcrição global na célula deficiente de DUSP3. Por fim, aqui demostramos que a interação direta de DUSP3 e HNRNPC1/C2 vai permitir a regulação das funções biológicas desta proteína, e a ausência de DUSP3 vai ter efeitos pleiotrópicos na homeostase da célula.