Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1822/34789

TitleIdentification of new yeast protein phosphatases involved in the regulation of Bax
Other titlesIdentificação de novas fosfatases de proteína em levedura envolvidas na regulação de Bax
Author(s)Silva, Andreia Pinto da Costa dos Santos
Advisor(s)Côrte-Real, Manuela
Sousa, Maria João
Issue date2015
Abstract(s)Apoptosis is a genetically controlled cell suicidal program that is highly orchestrated and which contributes to the elimination of unnecessary or damaged cells in multicellular organisms. In this way the organism is capable to maintain the tissue homeostasis. Key regulators of apoptosis include the Bcl-2 family members, which control the permeabilization of mitochondria and the ensuing release of pro-apoptotic factors. Bax is the major pro-apoptotic member of this family. It is mainly cytosolic and remains inactive in proliferating cells, but is translocated to mitochondria and activated in cells undergoing apoptosis, which ultimately leads to permeabilization of the mitochondrial outer membrane. Bax can be regulated through phosphorylation/dephosphorylation by protein kinases and protein phosphatases that integrate different signaling pathways. Currently, the structure of inactive Bax has been determined, but the structures of its active form are still unsolved. The yeast Saccharomyces cerevisiae, has a high degree of conservation of many cellular processes that share fundamental aspects with mammalian. For this reason it has been widely used for the study of the function and regulation of different Bcl-2 family members. In order to identify novel protein phosphatases involved in the dephosphorylation of Bax, we heterologously expressed human Bax in yeast cells lacking non-essential protein phosphatases and determined whether there were differences in the Bax phosphorylation profile. We found several putative protein phosphatase candidates, such as three yeast protein phosphatases (Pph21p/22p and Pct4p), which have as human orthologs PP2A and WIP1 protein phosphatases, respectively. These two human protein phosphatases have been previously described as involved in the dephosphorylation of Bax, which validates the approach developed to identify new candidate protein phosphatases of Bax. The results will be discussed in terms of the consequences of the regulation of Bax by the protein phosphatases identified.
A apoptose é um programa de suicídio celular altamente orquestrado e sob controlo genético que contribui para a eliminação das células danificadas ou desnecessárias em organismos multicelulares. Deste modo, o organismo é capaz de manter a homeostasia dos tecidos. Existem alguns reguladores-chave da apoptose, como os membros da família Bcl-2, os quais controlam a permeabilização da membrana mitocondrial externa e a consequente libertação de fatores pró-apoptóticos. A proteína Bax é o principal membro pró-apoptótico da família Bcl-2. Esta proteína é principalmente citosólica e permanece inativa nas células em proliferação, sendo translocada para a mitocôndria e ativada em células apoptóticas, levando à permeabilização da membrana mitocondrial. A proteína Bax pode ser regulada através de processos de fosforilação/desfosforilação por cinases e fosfatases de proteína que integram diferentes vias de sinalização. Atualmente, já se conhecem as estruturas da forma inativa de Bax, mas as estruturas da sua forma ativa ainda não foram determinadas. A levedura Saccharomyces cerevisiae, tem um elevado grau de conservação de muitos processos celulares partilhando aspetos fundamentais com os mamíferos. Por este motivo, tem sido amplamente utilizada para o estudo da função e regulação de diferentes membros da família Bcl-2. A fim de identificar novas fosfatases de proteína envolvidas na desfosforilação de Bax, procedemos à expressão heteróloga de Bax humana em células de levedura deficientes em fosfatases não essenciais a fim de determinar diferenças no perfil de fosforilação de Bax. Encontramos várias fosfatases candidatas, entre elas, três fosfatases de levedura (Pph21p / 22p e Pct4p), que têm como ortólogos humanos, as fosfatases PP2A e WIP1, respetivamente. Estas duas fosfatases de proteína humanas foram previamente descritas como estando envolvidas na desfosforilação de Bax, validando assim a abordagem desenvolvida para identificar novas fosfatases candidatas. Os resultados serão discutidos em termos das consequências da regulação de Bax pelas fosfatases identificadas.
TypeMaster thesis
DescriptionDissertação de mestrado em Bioquímica Aplicada
URIhttp://hdl.handle.net/1822/34789
AccessOpen access
Appears in Collections:BUM - Dissertações de Mestrado
DBio - Dissertações de Mestrado/Master Theses

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