O fator de transcrição mitocondrial A (TFAM) pertence ao grupo das proteínas de alta mobilidade, apresentando um importante papel para a replicação, transcrição e estrutura/organização do DNA mitocondrial (DNAmt). O DNAmt está organizado em um complexo nucleoprotéico, chamado de nucleóide, do qual TFAM é o principal componente protéico, empacotando o DNAmt de forma análoga às histonas no DNA nuclear. Em analogia ao DNA nuclear, foi sugerido que esse empacotamento pode proteger o DNAmt do ataque de espécies oxidantes, enquanto que, por outro lado, poderia também impedir o acesso das enzimas de reparo. Este trabalho visou esclarecer qual o papel de TFAM na proteção do DNAmt e entender como TFAM influencia o reparo do DNAmt. Nossos resultados indicaram que o empacotamento do DNAmt por TFAM pode proteger o DNA da formação de lesões em condições de estresse oxidativo. Células com redução na expressão de TFAM apresentaram taxas alteradas de proliferação e uma menor viabilidade celular após o tratamento com o fotossensibilizador azul de metileno, indicando que TFAM pode contribuir para a manutenção da integridade funcional da mitocondria. A velocidade do reparo do DNAmt, em células Kd-TFAM, foi aparentemente maior, o que indicou a importância da modulação da interação de TFAM com o DNAmt para um reparo rápido e eficiente das lesões oxidadas. Portanto, TFAM desempenha um papel importante para a estabilidade genômica mitocondrial, protegendo o DNAmt dos efeitos deletérios das lesões oxidadas no estresse oxidativo, e também modulando a velocidade do reparo do DNAmt, provavelmente através de modificações/interações que permitam que as enzimas de reparo acessem as lesões no DNAmt. / The mitochondrial transcription factor A (TFAM) belongs to the high mobility group box proteins, and is essencial for replication, transcription and structure/organization of the mitochondrial DNA (mtDNA).The mtDNA is organized in a nucleoproteic complex called the nucleoid, where TFAMis the main protein component,packaging mtDNA in a manner similar to histones in the nuclear DNA. In analogy to the histone role in nuclear DNA, it was suggested that mtDNA packaging by TFAM could protect the mtDNA against oxidized lesions. On the other hand, it could also prevent the access of repair enzymes. This study aimed to understand whether TFAM plays a role in mtDNA stability through these opposing effects of protecting from damage and preventing repair. Our results indicated that TFAM protects the mtDNA against lesion formation upon oxidative stress. Cells with reduced expression of TFAM showed altered proliferation and lower cellular viability after treatment with the photoactivated dye methylene blue, indicating an important role for TFAM in maintaining mitochondrial function and cell survival. MtDNA repair rate was apparently higherin Kd-TFAM cells, which indicated the importance of modulating the interaction of TFAM with mtDNA for a quick and efficient repair of oxidized lesions. Therefore, TFAM plays an important role in maintaining mitochondrial genomic stability by protecting the mtDNA of the deleterious effects of oxidized lesions in oxidative stress, also modulating mtDNA repair, likely through modifications/interactions that modulate its DNA binding activity and access to lesions in mtDNA by DNA repair enzymes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-29042014-144505 |
| Date | 28 January 2014 |
| Creators | Paulo Newton Tonolli |
| Contributors | Nadja Cristhina de Souza Pinto, Shaker Chuck Farah, Suely Kazue Nagahashi Marie |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Ciências Biológicas (Bioquímica), USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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