Estudos Funcionais e Estruturais sobre o Transportador do tipo ABC de Sulfato em Xanthomonas citri

Resumo

X. citri é um fitopatógeno de grande interesse por ser responsável pelo desenvolvimento do cancro cítrico em plantas. Muito esforço tem sido realizado para a caracterização dos mecanismos que afetam o crescimento, modo de infecção e patogênese, mas pouco é conhecido sobre o metabolismo desta bactéria em relação à captação de íons, e em especial, ao metabolismo de enxofre. Em estudos recentes realizados pelo nosso grupo (projeto mestrado FAPESP 2010/ 14207-8), foram identificadas e funcionalmente caracterizadas, proteínas pertencentes à via de assimilação de sulfato e redução do íon a sulfeto, as quais incluem um sistema transportador do tipo ABC (do inglês ATP-Binding Cassete) composto de proteína ligadora periplasmática Spb, duas permeases (CysWU) e duas ATPases (CysA), e os complexos enzimáticos CysNCD, CysIJH e CysG. Em trabalho realizado pelo nosso grupo, foi demonstrado que a via está completa em X. citri e que é ativada durante o crescimento em meio mínimo M9 e meio rico LB. Adicionalmente, a ativação do operon que codifica o transportador ABC completo foi demonstrada em ensaios in vitro e in vivo, evidenciando a importância deste transportador durante o crescimento e infecção da bactéria em plantas de Citrus sinensis (laranja pêra). Neste sentido, este trabalho tem como proposta a continuação da caracterização do mecanismo de transporte de sulfato, por meio de estudos funcionais e estruturais do transportador do tipo ABC, especificamente, o componente periplasmático Sbp e os componentes de membrana e ATPases. As proteínas alvo serão expressas e purificadas para estudos de interação com sulfato, interação proteína-proteína e análises estruturais por cristalografia. Adicionalmente, a relevância deste transportador durante o crescimento da bactéria e infecção será avaliada com mutantes de X. citri portadores de deleção no gene sbp (Xac1017). Os resultados dos ensaios funcionais gerados neste trabalho serão pioneiros na caracterização da importância do sulfato para X. citri evidenciando possíveis alvos para o desenvolvimento de inibidores. Adicionalmente, a caracterização estrutural dos componentes deste transportador, a qual envolve duas proteínas de membrana, será de grande impacto na comunidade científica e de grande importância para os estudos de captação de íons em bactérias.