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Dados do projeto

 
Título
Estudo do metabolismo peroxissomal no fungo Moniliophthora perniciosa e seu possível papel na vassoura-de-bruxa do cacaueiro.
Típo
doutorado
Data de início
01/03/2007
Data de encerramento
Resumo
O fungo basidiomiceto Moniliophthora perniciosa é o agente causador vassoura-de-bruxa do cacaueiro, doença que se tornou o principal problema fitopatológico do Estado da Bahia. O fungo possui duas fases de vida, biotrófica e necrotrófica, que estão associadas a um dimorfismo micelial: na fase biotrófica as hifas são monocarióticas e ocupam o apoplasto, uma região extremamente pobre em nutrientes, mas que contém quantidades consideráveis de glicerol e pectina, a qual é um componente da parede celular vegetal. Nessa fase, o fungo aparentemente se encontra sob forte estresse oxidativo, sendo possível detectar níveis consideráveis de peróxido de hidrogênio no tecido. Testes preliminares em nosso laboratório mostraram que M. perniciosa tem capacidade de viver em meio mineral contendo pectina ou metanol como única fonte de carbono. Uma vez que um dos produtos da degradação da pectina é o metanol, através da ação da enzima pectina metilesterase, imaginamos que essa deve ser a fonte desse álcool na planta durante sua interação com o patógeno. Curiosamente, esse fato sugere que o fungo possui um forte metabolismo peroxissomal, já que este metabolismo é a única via conhecida para a utilização de metanol. O metabolismo peroxissomal é caracterizado pela presença de oxidases, que podem degradar diferentes substratos gerando grandes quantidades de peróxido de hidrogênio; assim, esta reação requer a presença de uma catalase, que tem o papel de detoxificação deste peróxido. Para reforçar esse ponto, testamos a atividade de catalase pelo fungo, a qual foi facilmente detectável, a partir da formação de grande quantidade de bolhas quando peróxido de hidrogênio foi adicionado a células do fungo em meio líquido. Consistente com esses dados, a análise do genoma, tanto das seqüências genômicas como de bibliotecas de ESTs e microarrays, identificou genes com alta similaridade a catalases (CAT) e álcool oxidases (AO). Em vista desses dados, o presente projeto parte da hipótese de que a interação do fungo com o cacaueiro exige um intenso metabolismo peroxissomal, a partir do qual o metanol pode ser metabolizado, e, em conseqüência, o fungo seria capaz de produzir grandes quantidades de catalase capazes de degradar tanto peróxido endógeno, produzido pela oxidação de metanol, tanto quanto exógeno, produzido pela planta durante a interação patógeno-hospedeiro. Com isso, o projeto avaliará essa possibilidade a partir da identificação completa dos genes que codificam AO e CAT, análise de sua expressão in vitro e in planta, imunolocalização in planta e ex planta, além da clonagem, expressão heteróloga do gene AO e caracterização da proteína produzida. Essa via torna-se assim um possível alvo para estratégias de combate ao fungo, uma vez que se nossa hipótese for verdadeira, a inativação das catalases pela via química pode levar ao controle da doença.
Agência financiadora
Fapesp
Objetivos
Bolsas
Link
Valor aprovado
Resultados
 
Equipe do LGE