Determinação de ligantes para receptores olfatórios humano e chimpanzé-específicos

Resumo

Os odorantes são detectados por uma grande família de receptores olfatórios (ORs) que são expressos nos neurônios olfatórios localizados no nariz. Os ORs ativados por um determinado odorante irão acoplar a proteína Gaolf que irá promover a ativação da adenilil ciclase III resultando na produção de AMPc. O aumento da concentração de AMPc irá ativar canais iônicos dependentes de AMPc tendo como conseqüência a despolarização do neurônio olfatório. A informação desencadeada pela ativação de determinados ORs é então transmitida para regiões específicas do cérebro promovendo a percepção do odorante.A determinação da especificidade dos ORs para diferentes odorantes irá contribuir para o melhor entendimento de como estes são discriminados pelo sistema olfatório. Em trabalhos anteriores, potenciais novos reguladores para Gaolf foram identificados. Dentre eles está Ric-8B (Resistant to Inhibitors of Cholinesterase - Von Dannecker et al., 2005 e 2006), um putativo GEF (GTP Exchange Factor), que é capaz de interagir com Gaolf e potencializar a atividade da mesma, tendo como conseqüência o aumento da produção de AMPc em sistema heterólogo. Outro potencial regulador, a proteína RTP1-S (forma curta de RTP-1) aparentemente auxilia e amplifica a expressão de diversos ORs na membrana de células HEK293T (Saito et al., 2004; Zhuang & Matsunami, 2007). Também foi mostrado que a presença ou ausência de diferentes "tags" N-terminais pode ou não afetar a ligação de determinados odorantes aos seus receptores (Zhuang & Matsunami, 2007; Abaffy et. al., 2006; Von Dannecker et al., 2006). A expressão heteróloga de receptores olfatórios em células HEK293T para determinação de ligantes vem sendo utilizado por alguns grupos de pesquisa (Saito et al., 2004; Zhuang & Matsunami, 2007; Saito et al., 2009; Malnic & Gonzalez-Kristeller, 2009). Utilizando o sistema pCRE-SEAP e as proteínas Ric-8B, Gaolf e RTP1-S foi padronizada recentemente em nosso laboratório uma metodologia de expressão heteróloga em larga escala de ORs (Malnic & Gonzalez-Kristeller, 2009) utilizando para isso receptores olfatórios de camundongos cujos ligantes já eram conhecidos como o mOREG, mORI7, mORS6 e mORs6Rho (Von Dannecker et al., 2005 e 2006). Neste projeto propomos a utilização desta metodologia para testar em larga escala os receptores olfatórios humanos OR14K1, OR14A16, OR5H15, OR5H6, OR1L3, OR2G2 e OR1G1 contra uma biblioteca de odorantes disponível em nosso laboratório. Escolhemos esse grupo de receptores após análises bioinformáticas realizadas em nosso laboratório onde os mesmos foram determinados como sendo específicos de homem e chimpanzé (Gonzalez-Kristeller et al., 2010, resultados não publicados)