Caracterização in vitro das enzimas málica MaeB e N-Acetil Glutamato Quinase NAGK e interação com proteínas PII em Azospirillum brasiliense

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Autor(es): dc.contributorHuergo, Luciano Fernandes, 1978--
Autor(es): dc.contributorGerhardt, Edileusa Cristina Marques, 1985--
Autor(es): dc.contributorUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Ciências (Bioquímica)-
Autor(es): dc.creatorAraujo, Gillize Aparecida Telles de, 1993--
Data de aceite: dc.date.accessioned2021-03-09T21:15:03Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2021-03-09T21:15:03Z-
Data de envio: dc.date.issued2021-03-06-
Data de envio: dc.date.issued2021-03-06-
Data de envio: dc.date.issued2018-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://hdl.handle.net/1884/69684-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/1884/69684-
Descrição: dc.descriptionOrientador: Prof. Dr. Luciano Fernandes Huergo-
Descrição: dc.descriptionCoorientadora: Dra. Edileusa Cristina Marques Gerhardt-
Descrição: dc.descriptionDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências - Bioquímica. Defesa : Curitiba, 21/03/2018-
Descrição: dc.descriptionInclui referências-
Descrição: dc.descriptionResumo: As proteínas PII são conhecidas por regular o metabolismo de nitrogênio e carbono em bactérias, algas e plantas. Ensaios preliminares utilizando a proteobactéria diazotrófica Azospirillum brasilense mostraram que a proteína PII GlnZ deste organismo pode interagir com a enzima málica NADP+ dependente (MaeB1) e com a enzima N-acetil glutamato quinase (NAGK). MaeB1 está envolvida na conversão de malato a piruvato, com redução de NADP+ a NADPH. Essa enzima possui uma extensão C-terminal extra, homóloga às fosfotransacetilases (PTA). NAGK atua na biossíntese de arginina, e em muitos organismos é inibida por este aminoácido. Vários estudos demonstram que NAGKs de cianobactérias, algas e plantas, que são sensíveis à arginina, são capazes de interagir com PII. Para validar estes ensaios preliminares, nós realizamos ensaios de co-precipitação das enzimas em questão com as proteínas PII de A. brasilense. Nossos resultados mostram que GlnZ interage com AbMaeB e AbNAGK in vitro, em condições de alta concentração de nitrogênio celular. GlnZ parece regular a atividade málica de AbMaeB a fim de fornecer mais NADPH para as reações biossintéticas. Ensaios cinéticos visando a caracterização da atividade de enzima málica de AbMaeB1 foram realizados, AbMaeB1 é fortemente ativada por concentrações fisiologicamente relevantes de glutamina Este efeito também foi observado para a enzima ortóloga de E. coli (EcMaeB). Nós também demonstramos pela primeira vez que AbMaeB e EcMaeB possuem domínio PTA ativo capaz de converter coenzima A e acetil-fosfato em Acetil-CoA. Palavras-chave: Proteínas PII, interação, MaeB, NAGK-
Descrição: dc.descriptionAbstract: The PII are signal transduction proteins that are known to regulate the nitrogen and carbon metabolism, in bacteria, plants and algae. Preliminary assays using the diazotrophic Proteobacterium Azospirillum brasilense showed that the PII protein GlnZ interacts with the malic enzyme (AbMaeB1) and with the N-acetyl glutamate kinase (NAGK). The AbMaeB1 converts malate to pyruvate, with reduction of NADP+ to NADPH. This enzyme also carries a C-terminal extension, which shows homology with phophotransacetylases (PTA). NAGK acts in the arginine biosynthesis and in many organisms is feed-back inhibited by this aminoacid. Several studies showed that NAGKs from cyanobacteria, algae and plants are arginine-sensitive and can interact with PII to relieve such feedback inhibition. In this work we have performed co-purification assays to show that both MaeB1 and NAGK interact with the PII proteins in A. brasilense. Our data show that GlnZ forms a complex with AbMaeB and AbNAGK in condition of high intracellular nitrogen concentrations. GlnZ may be regulating the direct malic activity in order to provide NADPH to nitrogen assimilation. Kinetic analysis of the malic activity of AbMaeB1 indicated strong activation by physiological relevant glutamine concentrations. The same effect was detected in the E. coli orthologue enzyme (EcMaeB). We also demonstrated for the first time that the PTA domain of AbMaeB and EcMaeB is active and that they are activated by glutamine on a dose-dependent manner. Keywords: PII proteins, interaction, MaeB, NAGK-
Formato: dc.format98 p. : il. (algumas color.).-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Palavras-chave: dc.subjectAzospirillum brasilense-
Palavras-chave: dc.subjectProteínas-
Palavras-chave: dc.subjectNitrogenio-
Palavras-chave: dc.subjectCarbono-
Palavras-chave: dc.subjectBioquímica-
Título: dc.titleCaracterização in vitro das enzimas málica MaeB e N-Acetil Glutamato Quinase NAGK e interação com proteínas PII em Azospirillum brasiliense-
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