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Novas ferramentas para biologia sintética em Saccharomyces Cerevisiae

Processo: 19/17876-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2020
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Pesquisador responsável:Elizabeth Bilsland
Beneficiário:Helena Martins Ribeiro da Cunha Freire
Instituição-sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:15/03553-6 - Engenharia genética de leveduras para a descoberta de novos medicamentos, AP.JP
Assunto(s):Biologia sintética   Membrana plasmática   Repetições palindrômicas curtas agrupadas e regularmente espaçadas   CRISPR-Cas9   Leveduras   Saccharomyces cerevisiae   Ergosterol

Resumo

Drogas dirigidas para o sistema nervoso central frequentemente falham em ensaios clínicos devido ao seu pobre transporte para o cérebro. Por isso, nosso grupo está interessado em desvendar os mecanismos de importação de compostos através de transportadores de membrana plasmática da barreira hemato-encefálica. Utilizando a levedura Saccharomyces cerevisiae geneticamente modificada como plataforma biológica, estudos recentes deram indícios de que é possível expressar transportadores humanos em sua membrana plasmática. Porém, a diference composição de esteróides entre a membrana plasmática humana e de leveduras limita a correta localização de transportadores heterólogos. Estudos indicam que a síntese de colesterol na levedura, garante maior sucesso na expressão de proteínas transmembranares humanas. Nosso presente trabalho visa gerar leveduras com síntese de ergosteróis regulável visando uma incorporação mais eficiente de proteínas humanas na membrana plasmática de S. cerevisiae. Para isso, incorporaremos uma série de promotores sintéticos por CRISPR/Cas9 no genoma de leveduras, os quais inicialmente controlarão a expressão de diferentes proteínas fluorescentes, que podem ser monitoradas facilmente. Quando a regulação ideal do circuito estiver definido, desenvolveremos linhagens que possibilitem a alternância entre a síntese de ergosterol e colesterol, permitindo que a mesma incorpore proteínas de leveduras e humanas em sua membrana plasmática.