A carregar...
Publicação
A relevância do factor de transcrição Yap5 de Saccharomyces cerevisiae na resposta ao excesso de ferro
Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
A capacidade que os organismos possuem de alterar os seus padrões de expressão de genes em resposta a alterações no meio ambiente é essencial para a sua viabilidade. A levedura Saccharomyces cerevisiae, em particular, possui um programa complexo e muito flexível de expressão de genes quando exposta a mudanças agressivas do seu meio ambiente. As células mantêm a sua homeostase através de mecanismos coordenados de regulação de vários factores de transcrição, cada um desempenhando funções específicas.
Neste trabalho foi estudada a relevância do factor de transcrição da família Yap de S. cerevisiae, o Yap5, na destoxificação do excesso de ferro na célula.
Os resultados obtidos neste trabalho mostram que após a incubação com elevadas quantidades de sulfato de ferro, embora o potencial de transactivação do Yap5 aumente, os níveis da proteína diminuem, sendo esta diminuição dependente da concentração de ferro.
Demonstrámos também que embora a expressão do gene CCC1 (que codifica para o único transportador vacuolar de ferro conhecido) seja dependente do Yap5 em condições de excesso de ferro, os níveis basais de expressão deste gene são suficientes para a sobrevivência nessas condições.
Observámos ainda que, ao contrário do que acontece em Schizosaccharomyces pombe, o factor de transcrição Hap4, não parece estar envolvido nesta regulação.
Através de delecções sequenciais da região promotora do CCC1, verificámos que os níveis de expressão ditados por uma região de 58pb a montante do codão de iniciação,
ATG, são suficientes para a célula sobreviver sob concentrações elevadas de ferro.
Verificámos ainda que a região 3’UTR do gene é importante para a sobrevivência celular. Nessa região, identificámos uma estrutura em forma de “hairpin” que poderá estar envolvida na regulação do gene.
The ability of the organisms to alter their gene expression patterns in response to environmental changes is essential for viability. In particular, Saccharomyces cerevisiae possesses a very flexible and complex programme of gene expression when exposed to a plethora of environmental insults. Cells maintain their homeostasis through a highly coordinated mechanism of transcription regulation involving several factors, each performing specific functions. In this work, using several S. cerevisiae mutant strains, we studied the influence of the Yap family member, Yap5 in iron detoxification under iron overload conditions. The results obtained in this work show that after incubation with high iron concentrations, although the transactivation potential of Yap5 increases, the protein levels decrease in a way that is dependent on the intensity of the stress. We demonstrated that the expression of the CCC1 gene (that encodes for the only known iron vacuolar transporter) is not fully dependent on Yap5 since basal expression levels of this gene are enough to overcome iron toxicity. We showed that in contrast to what happens in Schizosaccharomyces pombe, the Hap4 transcription factor is not regulating CCC1 expression. Through sequential deletions of CCC1 promoter region we delimited a region of 58bp upstream the initiation codon, ATG, which is enough to endow cells with the ability to grow under iron overload conditions. Within this region, we identified a hairpin structure, which is localized immediately after the stop codon, and that might be important in CCC1 gene regulation.
The ability of the organisms to alter their gene expression patterns in response to environmental changes is essential for viability. In particular, Saccharomyces cerevisiae possesses a very flexible and complex programme of gene expression when exposed to a plethora of environmental insults. Cells maintain their homeostasis through a highly coordinated mechanism of transcription regulation involving several factors, each performing specific functions. In this work, using several S. cerevisiae mutant strains, we studied the influence of the Yap family member, Yap5 in iron detoxification under iron overload conditions. The results obtained in this work show that after incubation with high iron concentrations, although the transactivation potential of Yap5 increases, the protein levels decrease in a way that is dependent on the intensity of the stress. We demonstrated that the expression of the CCC1 gene (that encodes for the only known iron vacuolar transporter) is not fully dependent on Yap5 since basal expression levels of this gene are enough to overcome iron toxicity. We showed that in contrast to what happens in Schizosaccharomyces pombe, the Hap4 transcription factor is not regulating CCC1 expression. Through sequential deletions of CCC1 promoter region we delimited a region of 58bp upstream the initiation codon, ATG, which is enough to endow cells with the ability to grow under iron overload conditions. Within this region, we identified a hairpin structure, which is localized immediately after the stop codon, and that might be important in CCC1 gene regulation.
Descrição
Palavras-chave
Biologia molecular Leveduras Saccharmomyces cerevisiae Ferro Resposta ao stress Homeostase Yap5 CCCI
Contexto Educativo
Citação
Editora
Instituto de Higiene e Medicina Tropical