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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/39955
CALCIUM AND MAGNESIUM IONS MODULATE THE OLIGOMERIC STATE AND FUNCTION OF MITOCHONDRIAL 2-CYS PEROXIREDOXINS IN LEISHMANIA PARASITES
Author
Affilliation
Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais. Laboratório Nacional de Biociências. Campinas, SP, Brasil.
Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais. Laboratório Nacional de Biociências. Campinas, SP, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Laboratório de Proteômica e Engenharia de Proteínas. Curitiba, PR, Brasil.
Institute for Investigation and Innovation in Health. University of Porto. Porto, Portugal / University of Porto. Institute of Molecular and Cell Biology. Porto, Portugal.
Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais. Laboratório Nacional de Biociências. Campinas, SP, Brasil.
Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais. Laboratório Nacional de Biociências. Campinas, SP, Brasil.
Universidade de São Paulo. Instituto de Biociências. Departamento de Genética e Biologia Evolutiva. São Paulo, SP, Brasil.
Institute for Investigation and Innovation in Health. University of Porto. Porto, Portugal / Institute of Molecular and Cell Biology. University of Porto. Porto, Portugal / University of Porto. Abel Salazar Biomedical Sciences Institute. Porto, Portugal.
Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais. Laboratório Nacional de Biociências. Campinas, SP, Brasil.
Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais. Laboratório Nacional de Biociências. Campinas, SP, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Laboratório de Proteômica e Engenharia de Proteínas. Curitiba, PR, Brasil.
Institute for Investigation and Innovation in Health. University of Porto. Porto, Portugal / University of Porto. Institute of Molecular and Cell Biology. Porto, Portugal.
Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais. Laboratório Nacional de Biociências. Campinas, SP, Brasil.
Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais. Laboratório Nacional de Biociências. Campinas, SP, Brasil.
Universidade de São Paulo. Instituto de Biociências. Departamento de Genética e Biologia Evolutiva. São Paulo, SP, Brasil.
Institute for Investigation and Innovation in Health. University of Porto. Porto, Portugal / Institute of Molecular and Cell Biology. University of Porto. Porto, Portugal / University of Porto. Abel Salazar Biomedical Sciences Institute. Porto, Portugal.
Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais. Laboratório Nacional de Biociências. Campinas, SP, Brasil.
Abstract
Leishmania parasites have evolved a number of strategies to cope with the harsh environmental changes during mammalian infection. One of these mechanisms involves the functional gain that allows mitochondrial 2-Cys peroxiredoxins to act as molecular chaperones when forming decamers. This function is critical for parasite infectivity in mammals, and its activation has been considered to be controlled exclusively by the enzyme redox state under physiological conditions. Herein, we have revealed that magnesium and calcium ions play a major role in modulating the ability of these enzymes to act as molecular chaperones, surpassing the redox effect. These ions are directly involved in mitochondrial metabolism and participate in a novel mechanism to stabilize the decameric form of 2-Cys peroxiredoxins in Leishmania mitochondria. Moreover, we have demonstrated that a constitutively dimeric Prx1m mutant impairs the survival of Leishmania under heat stress, supporting the central role of the chaperone function of Prx1m for Leishmania parasites during the transition from insect to mammalian hosts.
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