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Title: Estudo das interações entre proteínas de Groundnut ringspot virus (Bunyaviridae: Tospovirus)
Authors: Lima, Rayane Nunes
Orientador(es):: Resende, Renato de Oliveira
Assunto:: Arbovirus
Plantas - doenças e pragas
Fluorescência
Issue Date: 5-Jun-2014
Citation: LIMA, Rayane Nunes. Estudo das interações entre proteínas de Groundnut ringspot virus (Bunyaviridae: Tospovirus). 2014. vi, 47 f., il. Dissertação (Mestrado em Biologia Molecular)—Universidade de Brasília, Brasília, 2014.
Abstract: Groundnut ringspot virus (GRSV) pertence ao gênero Tospovirus, o único da família de arbovírus Bunyaviridae capaz de infectar vegetais, sendo transmitido por tripes (Thysanoptera: Thripidae) de maneira circulativa propagativa. O genoma dos tospovírus é constituído por três segmentos de RNA fita simples denominados RNA S (Small), RNA M (Medium) e RNA L (Large). O RNA L codifica uma RNA polimerase dependente de RNA (RdRp); o RNA S codifica a proteína do nucleocapsídeo (N) e a proteína supressora do silenciamento gênico (NSs); e o RNA M codifica a proteína precursora das glicoproteínas Gn e Gc e a NSm, proteína de movimento viral célula-a-célula. As interações proteicas entre N e NSm são importantes para a disseminação da infecção viral na planta. Para a movimentação viral em plantas infectadas é necessária a oligomerização da proteína NSm, que forma túbulos que penetram os plasmodesmas celulares e promovem a passagem dos ribonucleocapsídeos virais de uma célula a outra. Os ribonucleocapsídeos são formados pela RNA polimerase viral (RdRp) e pelos segmentos de RNA (S, M e L) envolvidos pela nucleoproteína (N), que se oligomeriza para encapsidar todo o RNA viral. O presente trabalho investigou, pela primeira vez, as interações entre a proteína N e NSm de GRSV através da técnica de Fluorescência Bimolecular Complementar, bem como evidenciou a localização subcelular citoplasmática de cada interação. Um modelo tridimensional para a proteína N de GRSV foi construído in silico, por modelagem estrutural por homologia molecular, a partir das estruturas secundária e terciária da proteína N de LACV (La Crosse virus; Orthobunyavirus), e os domínios funcionais para a interação N x N e interação N x RNA foram definidos. A proteína N de GRSV apresenta um braço N-terminal (aa 1-32), um braço C-terminal (aa 224-258) e uma região globular com uma cavidade contendo resíduos de aminoácidos hidrofóbicos e positivos para a interação com o RNA. O alinhamento de sequências de aminoácidos da proteína N de todos os Tospovírus já caracterizados mostrou que os resíduos de aminoácidos preditos como chave para a conformação e interação da proteína N são conservados entre as espécies. Juntas, essas evidências abrem caminho para novos estudos acerca das interações proteicas a fim de elucidar o movimento célula-a-célula do GRSV e de outros Tospovírus.
Abstract: Groundnut ringspot virus (GRSV) belongs to the genus Tospovirus, the only plant-infecting genus of the family Bunyaviridae, being transmitted by thrips (Thysanoptera: Thripidae) in a circulative propagative manner. The genome of tospoviruses consists of three single stranded RNA segments, termed S RNA (small) M RNA (Medium) and L RNA (Large). The L RNA encodes an RNA dependent RNA polymerase (RdRp). The S RNA encodes the nucleocapsid protein (N) and a gene silencing suppressor protein (NSs). The M RNA encodes the precursor protein of the Gn and Gc glycoproteins and the NSm protein, a viral cell-to-cell movement protein. Protein interactions between N and NSm are important to the viral infection spread in the plant. The NSm oligomerizes to form tubules that penetrate through plasmodesmata allowing the passage of viral ribonucleocapsids promoting cell-to-cell viral movement. The ribonucleocapsids are formed by the viral RNA polymerase (RdRp) and the RNA segments (S, M and L) surrounded by the nucleoprotein (N), which oligomerizes to encapsidate the viral RNA. This study investigated for the first time, homotypic and heterotypic interactions between N and NSm of the GRSV by Bimolecular Fluorescence Complementation (BiFC) in planta and showed the cytoplasmic subcellular localization of each interaction. A three-dimensional model for N GRSV protein was constructed in silico, by molecular homology modeling, from secondary and tertiary protein structures of N LACV (La Crosse virus; Orthobunyavirus) and the functional domains for N x N interaction and N x RNA interaction were defined. N GRSV protein presents an N-terminal arm (aa 1-32), a C- terminal arm (aa 224-258) and a globular region with a groove containing hydrophobic and positive amino acid residues for interaction with RNA. The alignment of amino acid sequences of the N protein of all characterized tospoviruses has shown that the amino acid residues important to protein fold and interaction of the N protein are conserved among all species. Together, this evidence allows further studies about the protein interactions involved to the cell-to-cell movement for GRSV and for other tospoviruses.
Description: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2014.
Licença:: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições:Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
Appears in Collections:CEL - Mestrado em Biologia Molecular (Dissertações)

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