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Publicação
Caracterização funcional das aquaporinas-3 e 7 de mamífero por expressão heteróloga em leveduras
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
As aquaporinas (AQPs) são proteínas intrínsecas de membrana, fisiologicamente
importantes, que transportam água (aquaporinas ortodoxas) e também, em alguns casos,
outros pequenos solutos como o glicerol (aquagliceroporinas). Em mamíferos, treze
aquaporinas (AQP0-AQP12) são conhecidas até à data, sendo diferencialmente expressas
em diversas células e tecidos. Recentemente, foram encontradas evidências em ratinhos e
posteriormente em humanos obesos, que a deficiência da AQP7 está relacionada com
obesidade por causar hipertrofia dos adipócitos. Além desta e de outras patologias
associadas às restantes AQPs, verificou-se ainda que a AQP3 facilita a migração e
proliferação das células epidérmicas, o que indica um importante papel na carcinogénese
cutânea.
Face à diversidade de patologias associadas à disfunção das diferentes
aquaporinas, este trabalho pretendeu criar um sistema de expressão heteróloga, na
levedura Saccharomyces cerevisiae, ideal para caracterizar funcionalmente aquaporinas,
em particular a AQP3 e AQP7, bem como testar o efeito de compostos capazes de
modular a sua actividade. Para esse efeito, a partir da estirpe de S. cerevisiae YSH 1770
foram criadas duas estirpes que sobre-expressam individualmente as aquaporinas de
mamífero AQP3 e AQP7. Após a expressão e confirmação da sua localização celular,
procedeu-se à caracterização da sua função através da determinação dos coeficientes de
permeabilidade à água e ao glicerol e das respectivas energias de activação do transporte,
utilizando a técnica de interrupção brusca de fluxo e medindo a variação do volume
celular após a aplicação de um gradiente de pressão osmótica com soluto impermeante
(sorbitol para permeabilidade à água) ou permeante (glicerol para permeabilidade ao
glicerol). O efeito de um inibidor específico para aquagliceroporinas, o Auphen, mostrou
um decréscimo do transporte de água e do transporte de glicerol das estirpes
transformadas, validando este sistema de expressão heteróloga como modelo celular para
o rastreio de compostos moleculares e de mecanismos de regulação de aquaporinas.
Descrição
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em
Bioquímica Estrutural e Funcional
Palavras-chave
Aquaporina-3 Aquaporina-7 Expressão heteróloga Saccharomyces cerevisiae Auphen