Receptores olfatórios: mecanismos de expressão gênica e transdução de sinal

Resumo

Odorantes são reconhecidos por receptores olfatórios (ORs), presentes nos cílios dos neurônios olfatórios da cavidade nasal. Os ORs pertencem à superfamília de receptores acoplados à proteína G (GPCRs), e constituem uma grande família composta por aproximadamente 1000 genes em camundongos e 400 genes no homem. No presente projeto pretendemos analisar dois aspectos relativos ao funcionamento destes receptores: (1) Os ORs são expressos de maneira monogênica e monoalélica nos neurônios olfatórios. Estes neurônios apresentam uma arquitetura nuclear singular, que parece ser fundamental para a regulação de expressão dos genes que codificam para os ORs. Analisaremos o papel de marcas de histonas específicas (como H3K27me3) e de RNAs não codificadores na organização espacial dos genes de receptores olfatórios no núcleo dos neurônios olfatórios. (2) Durante o processo de transdução de sinal de odorantes, os ORs acoplam-se a uma proteína Galpha olfatória específica, denominada de Galphaolf. Em trabalhos anteriores nós identificamos uma proteína, denominada Ric-8B, que atua como um GEF (fator trocador de GTP) sobre a Galphaolf in vitro. A análise de camundongos knockout para Ric-8B indicaram que este gene é essencial para a embriogênese, e que os embriões knockout apresentam função de mTOR reduzida. Pretendemos investigar como a Ric-8B interfere com o funcionamento de mTOR, do ponto de vista molecular. Obtivemos também animais com deleção do gene de Ric-8B apenas no epitélio olfatório (knockout tecido específico), e, portanto, viáveis. Resultados recentes mostraram que no epitélio olfatório knockout, os neurônios olfatórios não expressam a proteína Galphaolf, e morrem com maior frequência do que no epitélio selvagem. Pretendemos analisar estes animais knockout quanto às vias de sinalização que estão alteradas, e assim compreender as funções desempenhadas por Ric-8B. (AU)