Caracterização funcional da histona H2B variante em diferentes formas de vida de Trypanosoma cruzi
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Data
2019-01-30
Autores
Roson, Juliana Nunes [UNIFESP]
Orientadores
Cunha, Julia Pinheiro Chagas da [UNIFESP]
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Título de Volume
Resumo
The differentiation of Trypanosoma cruzi is followed by changes in parasite morphology and a complete reorganization of the nucleus and chromatin structure. Studies indicate that the deposition of histone variants changes chromatin structure, possibly affecting gene regulation. Recently, in our group it was verified that histone H2BV is enriched in the chromatin of trypomastigote forms of T. cruzi. In this dissertation, we sought to understand the role of histone H2BV in the life forms of T. cruzi. For this, heminoucautes parasites were generated for H2BV (H2BV-HtzKO) and the interaction partners of this protein were evaluated. In general, H2BV-HtzKO clones exhibit higher rates of proliferation and differentiation in metacyclics over wild-type parasites. In addition, they have a higher number of cells in the S phase of the cell cycle. By quantitative proteomics, it has been confirmed that H2BV expression is decreased in chromatin and H2BV-HtzKO parasites and, interestingly, we have found that the other histone variants (H2A.Z and H3V) are also less abundant. In addition, the abundance of other histones (namely, H4, H2A and H1) is increased in the H2BVHtzKO parasites suggesting a compensatory mechanism in histone deposition at the chromatin. Pulldown assays were performed using the H2BV and canonical H2B recombinants (as a control) to identify their specific interaction partners in the epimastigote or trypomastigote forms. Many interesting, proteins have been identified, but the bromodomain-2 factor (BDF2) is exclusively found in trypomastigote extracts. It is known that BDF2 recognizes histone acetylation and, according to the same, we find that H2BV itself is acetylated at residue K97. The study of proteins with epigenetic function as highlighted in this dissertation are important for a better understanding of the biology of trypanosomes since they participate in pathways essential for the growth / differentiation of the parasite and thus may also be excellent therapeutic prototypes for trypanosomiasis.
A diferenciação do Trypanosoma cruzi é seguida por alterações na morfologia do parasita e de uma reorganização completa do núcleo e da estrutura da cromatina. Estudos indicam que a deposição de variantes de histonas altera a estrutura da cromatina, possivelmente afetando a regulação gênica. Recentemente, em nosso grupo foi verificado que a histona H2BV está enriquecida na cromatina das formas tripomastigotas de T. cruzi. Nesta dissertação, buscou-se entender o papel da histona H2BV nas formas de vida de T. cruzi. Para tal, foram gerados parasitas heminoucautes para H2BV (H2BV-HtzKO) e avaliados os parceiros de interação desta proteína. Em geral, os clones de H2BV-HtzKO apresentam maiores taxas de proliferação e diferenciação em metacíclicos em relação aos parasitas do tipo selvagem. Além disso,apresentam maior número de células na fase S do ciclo celular. Por proteômica quantitativa, foi confirmado que a expressão da H2BV está diminuída na cromatina e nos parasitas H2BV-HtzKO e, interessantemente, verificamos que as outras variantes de histonas (H2A.Z e H3V) também são menos abundantes. Além disso, a abundância de outras histonas (a saber, H4, H2A e H1) está aumentada nos parasitas H2BVHtzKO sugerindo um mecanismo compensatório na deposição de histonas na cromatina. Foram realizados ensaios de pulldown utilizando as recombinantes H2BV e H2B canônica (como controle) para identificar seus parceiros de interação específicos nas formas epimastigotas ou tripomastigotas. Muitas proteínas interessantes foram identificadas, mas destaca-se o fator bromodomain-2 (BDF2)exclusivamente encontrado em extratos de tripomastigotas. Sabe-se que o BDF2 reconhece a acetilação de histona e, de acordo com o mesmo, encontramos que a própria H2BV está acetilada no resíduo K97. O estudo de proteínas com função epigenéticas como destacadas nesta dissertação são importantes para o melhor entendimento da biologia de tripanosomas uma vez que participam de vias essenciais para o crescimento/diferenciação do parasita e assim, podem ser também, ótimos protótipos terapêuticos para tripanosomíases.
A diferenciação do Trypanosoma cruzi é seguida por alterações na morfologia do parasita e de uma reorganização completa do núcleo e da estrutura da cromatina. Estudos indicam que a deposição de variantes de histonas altera a estrutura da cromatina, possivelmente afetando a regulação gênica. Recentemente, em nosso grupo foi verificado que a histona H2BV está enriquecida na cromatina das formas tripomastigotas de T. cruzi. Nesta dissertação, buscou-se entender o papel da histona H2BV nas formas de vida de T. cruzi. Para tal, foram gerados parasitas heminoucautes para H2BV (H2BV-HtzKO) e avaliados os parceiros de interação desta proteína. Em geral, os clones de H2BV-HtzKO apresentam maiores taxas de proliferação e diferenciação em metacíclicos em relação aos parasitas do tipo selvagem. Além disso,apresentam maior número de células na fase S do ciclo celular. Por proteômica quantitativa, foi confirmado que a expressão da H2BV está diminuída na cromatina e nos parasitas H2BV-HtzKO e, interessantemente, verificamos que as outras variantes de histonas (H2A.Z e H3V) também são menos abundantes. Além disso, a abundância de outras histonas (a saber, H4, H2A e H1) está aumentada nos parasitas H2BVHtzKO sugerindo um mecanismo compensatório na deposição de histonas na cromatina. Foram realizados ensaios de pulldown utilizando as recombinantes H2BV e H2B canônica (como controle) para identificar seus parceiros de interação específicos nas formas epimastigotas ou tripomastigotas. Muitas proteínas interessantes foram identificadas, mas destaca-se o fator bromodomain-2 (BDF2)exclusivamente encontrado em extratos de tripomastigotas. Sabe-se que o BDF2 reconhece a acetilação de histona e, de acordo com o mesmo, encontramos que a própria H2BV está acetilada no resíduo K97. O estudo de proteínas com função epigenéticas como destacadas nesta dissertação são importantes para o melhor entendimento da biologia de tripanosomas uma vez que participam de vias essenciais para o crescimento/diferenciação do parasita e assim, podem ser também, ótimos protótipos terapêuticos para tripanosomíases.