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metadata.dc.type: Tese de Doutorado
Title: Funções do cálcio nuclear e citosólico na sinalização celular
metadata.dc.creator: Dawidson Assis Gomes
metadata.dc.contributor.advisor1: Marcus Vinicius Gomez
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Maria de Fatima Leite
metadata.dc.contributor.referee1: Christopher Kushmerick
metadata.dc.contributor.referee2: Celia Regina da Silva GArcia
metadata.dc.contributor.referee3: Andre Ricardo Massensini
metadata.dc.contributor.referee4: Alice Teixeira Ferreira
metadata.dc.description.resumo: O cálcio (Ca2+ ) citoplasmático e nucleoplasmático podem ser regulados independentemente. A relativa contribuição do Ca2+ citoplasmático e nucleoplasmático em processos biológicos tais como transcrição gênica, apoptose e proliferação celular ainda é matéria de especulação. Com a finalidade de explorar esta questão, utilizamos o aumento da expressão de parvalbumina (PV) e calretinina (CR) como ferramentas moleculares para tamponar seletivamente Ca2+ tanto no nucleoplasma quanto no citoplasma. Nossos dados mostram que tanto a PV quanto a CR foram eficazes em tamponar os sinais de Ca2+ em cada um destes compartimentos subcelulares. Para maximizar o número de células que expressam a PV, estas construções foram entregues às células SkHep1 por adenovírus (ad) permitindo assim, investigar funções celulares mediadas pelo Ca2+ nuclear e citosólico. A construção ad-PV-NES (Nuclear Exclusion Signal) foi eficaz no bloqueio da fosforilação da proteina Erk 1 e da expressão da proteína p38. Em contraste, a construção ad-PV-NLS (Nuclear Localization Signal) foi capaz de bloquear a fosforilação da ciclina dependente de cinase 1 (CDK1). Para estudar os mecanismos responsáveis pela geração de InsP3 nuclear, utilizamos construções que tamponam InsP3 seletivamente no núcleo ou no citosol, denominadas de Sponge NLS e NES, respectivamente. As células transfectadas com InsP3 Sponge NLS mostraram-se eficazes em bloquear o aumento de Ca2+ induzido pelo fator de crescimento hepático (HGF), mas não por arginina vasopressina (AVP). Em contraste, a construção InsP3 Sponge NES bloqueou o aumento de Ca2+ , induzido por AVP, mas não por HGF. Demostramos que o receptor de HGF, c-met, pode translocar para o núcleo de células SkHep1 após estimulação com HGF. Além disso, observamos que células SkHep1 possuem fosfolipase C (PLCy ) no núcleo. Em conjunto, estes resultados sugerem que através de PLCy, HGF pode gerar sinais de InsP3 e consequentemente Ca nuclear. Assim, sinais de Ca2+ no núcleo ou no citoplasma têm efeitos distintos na expressão e ativação de cinases e fatores de transcrição. Estas observações sobre o tráfego e função de c-met revelam um mecanismo pelo qual os sinais de Ca2+ podem ser compartimentalizados para obter efeitos celulares distintos.
Abstract: Nucleoplasmic and cytoplasmic calcium (Ca2+ ) can be regulated independently. The relative contribution of nucleoplasmic and cytoplasmic Ca2+ to biological processes such as gene transcription, cell growth, apoptosis and cell cycle control remain to be -binding proteins fully defined. In order to address this question, we target the Ca2+ parvalbumin (PV) or calretinin (CR), to either the nucleus or cytoplasm as a molecular tool to selectively buffer either nucleoplasmic or cytoplasmic Ca . These data showed that expression of targeted PV or CR was sufficient to buffer Ca2+ signals in these respective sub-cellular compartments. The PV constructs were delivered by adenovirus . The construct ad-PV-NES (ad) to explorer the functions of nuclear and cytosolic Ca2+ (Nuclear Exclusion Signal) blocked the phosphorylation of Erk1 and expression of p38. In contrast, the construct ad-PV-NLS (Nuclear Localization Signal) blocked the phosphorylation of cyclin dependent cinase 1 (CDK1). We also investigated the mechanisms responsible for InsP3 generation within the nucleus. In order to address this question, we employed an InsP binding protein (InsP3 Sponge) as a molecular tool to . SkHep1 cells expressing selectively buffer either nucleoplasmic or cytoplasmic InsInsP3 Sponge in the nucleus blocked the Ca2+ response induced by Hepatocyte Growth response in the cells was not affected by stimulation with factor (HGF), while the Ca2+ arginine vasopressin (AVP). In contrast, expression of InsP3 Sponge in the cytoplasm blocked the Ca2+ response induced by AVP, but the Ca2+ response induced by HGF was not affected. In addition, stimulation with HGF induced translocation of c-met to the nucleus and let to the presence of phospholipase C (PLCy) as well within the nucleus. and Ca2+ signals, In summary, these results show that HGF can generate nuclear InsP3and that this likely results from translocation of c-met and PLCy to the nucleus. Since signals in the nucleus and cytoplasm have distinct effects on expression and Ca2+ activation of cinases and transcription factors, these observations about c-met trafficking and function reveal one mechanism by which Ca2+ signals can be compartmentalized to obtain these distinct cellular effects.
metadata.dc.subject.other: Celulas Nucleo
Cálcio
Citoplasma
Transdução de sinal celular
Sinalização do cálcio
metadata.dc.language: Português
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
metadata.dc.publisher.initials: UFMG
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/SMOC-6XYGL3
Issue Date: 18-May-2006
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