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Previous issue date: 2010-01-29 / Paracoccidioides brasiliensis is the causative agent of paracoccidioidomycosis (PCM),
a systemic disorder geographically restricted to Central and South America, and one of the
most important endemic mycoses in these regions, especially among the male rural populations.
The disease is most likely caused by the inhalation of asexual spores (conidia) produced by the
mycelia form of the fungus, propagules that once in the lungs undergo differentiation towards
the parasitic yeast form. The cell wall of P. brasiliensis is a dynamic structure, essentially
composed of branched glucan (β-1,3 and β-1,6 glucans), chitin, lipids and mannoproteins.
Many enzymes are responsible for cell wall remodeling. One of them is the Beta-1,3-
glucanosyltransferase 2 (PbGel2p) presented here. The amino acid deduced sequence of
PbGel2p presented similarity to others proteins involved in fungal cell wall biosynthesis and
morphogenesis and it was characterized as a member of GH72 family, GH72_ subfamily. The
recombinant rPbGel2p was overexpressed in Escherichia coli and the polyclonal antibody was
obtained. The PbGel2p mRNA, as well as the protein, were detected at the highest level in the
mycelium phase. The potencial role of PbGel2p in cell wall biosynthesis and morphogenesis
was analyzed by assessing its ability to rescue the phenotype of the Saccharomyces cerevisiae
GAS1Δ. The results indicated that PbGel2p is a cell wall-associated protein that probably works
as a β-1,3-glucan elongase capable of mediating fungal cell wall integrity. In addition,
predicted protein-protein interactions between PbGel2p and others proteins of the fungus P.
brasiliensis were assessed by using a S. cerevisiae two hybrid system and pull-down assay. The
proteins that were found to interact with PbGel2p are: anthranilate synthase component 2
(involved in the tryptophan pathway), MYND domain protein SamB (related to fungal
morphogenesis), mitotic spindle checkpoint protein Mad2B (required of the organization of the
cytoskeleton and control of cell cycle), G protein complex beta subunit CpcB (organize the
cytoskeleton of actin), WD repeat protein (involved in the control of cell cycle),
phosphatidylinositol-4-phosphate-5-kinase its3 (required of the organization of the actin
cytoskeleton), Hsp60 (related of stress conditions like temperature) and ATPase (localized in
the plasma membrane / involved in the glucose metabolism). This suggested the relation of
PbGel2p in other process to maintenance of cell wall integrity. / Paracoccidioides brasiliensis é o agente causador da paracoccidioidomicose (PCM),
prevalente em países da América Central e do Sul sendo considerada uma das mais importantes
micoses endêmicas, especialmente entre a população rural masculina. A doença é causada pela
inalação dos esporos assexuais (conídios) produzidos pela forma miceliana do fungo. Nos
pulmões, os propágulos tendem à diferenciação para a forma leveduriforme parasitária. A
parede celular de P. brasiliensis é uma estrutura dinâmica, composta essencialmente por
glicanas ramificadas (ligações β-1,3 e β-1,6), quitina, lipídeos e manoproteínas. Muitas enzimas
estão envolvidas no seu remodelamento. Uma delas é a Beta-1,3-glicanosiltransferase 2
(PbGel2p), apresentada aqui. A sequência deduzida de aminoácidos de PbGel2p mostrou
similaridade com outras proteínas envolvidas na morfogênese e biossíntese da parede celular
fúngica e foi caracterizada como parte da família GH72, subfamília GH72_ . A proteína
recombinante rPbGel2p foi superexpressa em Escherichia coli e o anticorpo policlonal obtido.
Os níveis de transcritos que codificam para PbGel2p, assim como os de proteína, foram
detectados em maior teor na fase miceliana do fungo. O papel de PbGel2p na morfogênese e
biossíntese da parede celular foi analisado pela habilidade da proteína em resgatar o fenótipo
mutante para GAS1Δ de Saccharomyces cerevisiae. Os resultados indicaram que PbGel2p é
uma proteína associada à parede celular que provavelmente atua no alongamento da β-1,3-
glicana mediando a integridade da parede celular. Ainda, as interações proteína-proteína
preditas entre PbGel2p e outras proteínas de P. brasiliensis usando o sistema de duplo híbrido e
pull-down foram: componente 2 da antranilato sintase (envolvida na via do triptofano), proteína
SamB com domínio MYND (relacionada com a morfogênese fúngica), proteína Mad2B
(requerida na organização do citoesqueleto e controle do ciclo celular), subunidade beta da
CpcB (organiza o citoesqueleto de actina), proteína com repetição WD (envolvida no controle
do ciclo celular), fosfatidilinositol-4-fosfato-5-quinase (requerida para organização do
citoesqueleto de actina), Hsp60 (relacionada à condições de estresse como temperatura) e
ATPase (localizada na membrana plasmática/ involvida no metabolismo de glicose). Essas
interações sugerem a relação de PbGel2p em outros processos celulares para manutenção da
integridade da parede celular.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tde/1281 |
| Date | 29 January 2010 |
| Creators | LIMA, Patrícia de Sousa |
| Contributors | SOARES, Célia Maria de Almeida |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Mestrado em Biologia, UFG, BR, Ciências Biolóicas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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