Ubiquitinoma quantitativo durante a metaciclogênese de Trypanosoma cruzi

Abstract

O Trypanosoma cruzi, o agente etiológico da Doença de Chagas, alterna entre formas morfológica e fisiologicamente distintas durante seu ciclo de vida. Devido à ausência de mecanismos de controle transcricionais, a regulação da expressão gênica neste parasita acontece principalmente a nível pós-transcricional. Esta regulação pode acontecer a nível protéico através da modulação da quantidade, atividade e localização sub-celular de proteínas estágio-específicas. Abordagens baseadas em proteômica quantitativa em larga escala são extremamente úteis para estudar alterações globais na expressão de proteínas em T. cruzi durante sua diferenciação, uma vez que muitos genes que não apresentam variações no nível de mRNA acabam por apresentar expressão diferencial nos níveis proteicos. A metodologia de marcação isotópica estável por aminoácidos (SILAC) gera uma quantificação protéica de alta acurácia e têm sido aplicada com sucesso em análises comparativas de diversos tipos celulares. No presente trabalho, desenvolvemos um meio quimicamente definido para o cultivo de T. cruzi, o que possibilitou a aplicação da metodologia SILAC para realizar a quantificação de proteínas em larga escala ao longo da diferenciação do parasita para formas infectivas (metaciclogênese). Além disso, usando o meio definido para cultivo de T. cruzi, foi possível realizar uma análise metabolômica baseada em espectrometria de massas para medir o consumo e a produção de componentes no meio pelo parasita. No presente trabalho, mais de 3000 proteínas foram identificadas e quantificadas com sucesso em diferentes etapas da diferenciação do parasita, tornando possível a identificação de quase 500 proteínas reguladas durante o processo. Também foram identificados 138 sítios de ubiquitinação em 107 proteínas, com algumas delas sendo reguladas durante o processo de diferenciação.