Resumo: O complexo mTORC1 integra sinais provenientes de nutrientes, energia e fatores de crescimento e coordena o crescimento e o metabolismo celular. A protei?na HBXIP foi inicialmente identificada como um parceiro de interac?a?o para a protei?na HBx do vi?rus da hepatite B que participa do processo de infecc?a?o viral e, mais recentemente, essa protei?na tambe?m foi identificada como uma subunidade essencial do complexo Ragulator. Este complexo pentame?rico, formado por p18, MP1, p14, C7orf59 e HBXIP, ancora as Rag GTPases na superfi?cie do lisossomo e funciona como GEF (fator de troca de nucleoti?deo) dessas GTPases, promovendo um estado ativado que recruta mTORC1 para a superfi?cie do lisossomo e promove sua ativac?a?o. HBXIP e? uma pequena protei?na com um enovelamento do tipo Roadblock que possui duas isoformas descritas, HBXIP longa (18 kDa) e HBXIP curta (11 kDa). Apesar de sua importa?ncia como subunidade do Ragulator e parceira de interac?a?o de HBx, pouco se sabe sobre as diferenc?as entre essas isoformas. Neste projeto, investigamos a relac?a?o evolutiva do complexo Ragulator com a protei?na viral HBx e a relac?a?o funcional entre eles. Usando ferramentas de bioinforma?tica, verificamos sinais de seleção positiva na seque?ncia da isoforma longa de HBXIP, o que caracteriza uma assinatura de conflito genético em relações evolutivas de parasita e hospedeiro. Análises de bioinformática também revelaram a existência de duas isoformas adicionais de HBXIP que se assemelham à isoforma curta exceto por uma pequena região N-terminal, e o padrão de expressão das quatro isoformas de HBXIP em diferentes tecidos humanos foi analisado em um banco de dados de RNA-seq revelando padrões tecido-específicos. Em células transfectadas, HBx colocaliza com as subunidades do Ragulator p14, C7orf59 e isoforma longa de HBXIP, mas não com p18, em estruturas que também são positivas para o corante mitocondrial Mitotracker Deep Red. O padrão de localização subcelular das subunidades do Ragulator é afetado pela expressão de HBx, que induz um padrão perinuclear indicativo do processo de mitofagia. Além disso, HBx interage com p14, C7orf59 e isoforma longa de HBXIP em células transfectadas. MP1 e a isoforma curta de HBXIP não foram testadas nesses experimentos. Esses resultados sugerem que HBx é capaz de interagir com todo o complexo Ragulator, possivelmente excluindo p18, em um complexo que provavelmente está envolvido no processo de mitofagia, e que a isoforma longa de HBXIP é uma aquisição evolutiva recente relacionada ao processo de infecção viral Ver menos

Abstract: The mTORC1 complex integrates signals arising from nutrients, energy, and growth factors and coordinates cell growth and metabolism. The HBXIP protein was initially identified as an interaction partner for the hepatitis B virus HBx protein that participates in the viral infection process, and more recently this protein has also been identified as an essential subunit of the Ragulator complex. This pentameric complex, formed by p18, MP1, p14, C7orf59, and HBXIP, anchors the Rag GTPases on the surface of the lysosome and functions as GEF (nucleotide exchange factor) of these GTPases, promoting an activated state that recruits mTORC1 to the surface of the lysosome and promotes its activation. HBXIP is a small protein with a Roadblock folding type that has two isoforms, HBXIP long (18 kDa) and HBXIP short (11 kDa), originating from alternative transcription initiation sites. Despite its importance as a Ragulator subunit and HBx interaction partner, little is known about the differences between these isoforms. In this project, we investigated the evolutionary relationship of the Ragulator complex with the viral protein HBx and the functional relationship between them. Using bioinformatics tools, we found signs of positive selection in the long isoform of HBXIP, which characterizes a signature of genetic conflict in evolutionary parasite-host relationships. Bioinformatics analyzes also revealed the existence of two additional HBXIP isoforms that resemble the short isoform except for a small N- terminal region, and the expression pattern of the four HBXIP isoforms in different human tissues was analyzed in an RNA-seq database revealing tissue- specific patterns. In transfected cells, HBx colocalizes with the subunits of Ragulator p14, C7orf59 and long isoform of HBXIP, but not with p18, in structures that are also positive for the mitochondrial dye Mitotracker Deep Red. The subcellular localization pattern of the Ragulator subunits is affected by the expression of HBx, which induces a perinuclear pattern indicative of the mitophagy process. In addition, HBx interacts with p14, C7orf59 and long isoform of HBXIP in transfected cells. MP1 and the short isoform of HBXIP were not tested in these experiments. These results suggest that HBx interacts with the entire Ragulator complex, possibly excluding p18, in a complex that is probably involved in the mitophagy process, and that the long isoform of HBXIP is a recent evolutionary acquisition related to viral infection Ver menos