Estudo das proteínas centrinas de Phytomonas serpens

Abstract

O gênero Phytomonas é composto por protozoários parasitas de plantas de diversas espécies, inclusive de importância econômica como a mandioca, milho e café. Esse gênero pertence à família Trypanosomatidae, a mesma dos protozoários parasitas humanos Trypanosoma cruzi, Trypanosoma brucei e do gênero Leishmania, agentes etiológicos das doenças de Chagas, do sono e das leishmanioses, respectivamente. Neste trabalho, foram estudadas as centrinas de Phytomonas serpens, espécie que parasita plantas de tomate. Centrinas são proteínas conservadas em organismos eucariotos e desempenham funções associadas à divisão e à motilidade celular. Como não há relatos na literatura sobre estas proteínas em P. serpens, o objetivo deste trabalho foi estudar as centrinas desse parasita. Para tanto, análises in silico foram realizadas a partir do genoma de P. serpens que ainda não foi anotado, mas está disponibilizado no GeneBank. Foram identificados cinco genes para centrinas e baseados na similaridade com outros organismos denominados de PsCEN1 a PsCEN4, e o quinto PsCEN5 com similares apenas na família Trypanosomatidae. As sequências proteicas preditas de cada centrina foram alinhadas pelo programa Muscle e as taxas de similaridade e identidade foram analisadas. As proteínas centrinas 1 e 2 apresentaram a maior taxa de identidade, sendo igual a 40,59%. Já em relação a centrina 5, a maior taxa de identidade foi quando comparada a proteína centrina 1 apresentando 28,76% de identidade. As estruturas tridimensionais de cada centrina foram preditas no servidor SWISS MODEL através de modelagem por homologia. Os modelos tridimensionais destas proteínas apresentaram estruturas similares a halteres, sendo que somente os modelos das centrinas 1 e 2 apresentaram domínios de ligação ao cálcio. Nas análises experimentais, os genes correspondentes às centrinas 1 a 5 foram amplificados e clonados em Escherichia coli. Como a centrina 5 parece estar restrita aos tripanossomatídeos foi escolhida para a expressão heteróloga em E. coli, o qual resultou na sua hiperexpressão na forma insolúvel sob diferentes condições de indução. Os dados obtidos neste trabalho vão auxiliar nos estudos futuros sobre divisão celular e motilidade celular em P. serpens, bem como no controle dos tripanossomatídeos parasitas.