Protein moonlighting in parasitic protists

Reductive evolution during the adaptation to obligate parasitism and expansions of gene families encoding virulence factors are characteristics evident to greater or lesser degrees in all parasitic protists studied to date. Large evolutionary distances separate many parasitic protists from the yeast and animal models upon which classic views of eukaryotic biochemistry are often based. Thus a combination of evolutionary divergence, niche adaptation and reductive evolution means the biochemistry of parasitic protists is often very different from their hosts and to other eukaryotes generally, making parasites intriguing subjects for those interested in the phenomenon of moonlighting proteins. In common with other organisms, the contribution of protein moonlighting to parasite biology is only just emerging, and it is not without controversy. Here, an overview of recently identified moonlighting proteins in parasitic protists is provided, together with discussion of some of the controversies

DOENÇAS CRÔNICAS NÃO TRANSMISSÍVEIS E FATORES ASSOCIADOS AOS SINTOMAS DAS DOENÇAS CARDIOVASCULARES

O principal impacto negativo do envelhecimento populacional é o aumento da prevalência de doenças crônicas não transmissíveis (DCNT), que são as principais causas de mortalidade e incapacidade em todo o mundo. Essas doenças são responsáveis por 38 milhões de mortes anuais, sendo que ¾ desse total ocorrem em países de baixa e média renda como o Brasil. Além disso, é nesse grupo de países que ocorre um maior número de mortes antes dos 70 anos, já que o acesso à saúde preventiva e os tratamentos dessas patologias são limitados, contribuindo para uma menor expectativa de vida. As doenças crônicas não transmissíveis são um problema de saúde global e uma ameaça à saúde do ser humano. Essa doença é mais comum em países de baixa e média renda. As doenças cardiovasculares (cardio = coração; vasculares = vasos sanguíneos) são um grupo de doenças que afeta o coração e os vasos sanguíneos. Quase todas elas são provocadas por placas de gorduras e cálcio no interior das células que dificulta a corrente sanguínea. E as três mais comum aqui no brasil é a pressão alta (hipertensão), insuficiência cardíaca e ataque cardíaco. A Hipertensão Arterial, o Diabetes, Câncer e as Doenças Respiratórias Crônicas representam as principais Doenças Crônicas não Transmissíveis. Consideradas silenciosas, por se desenvolver ao longo da vida, e responsáveis por 72% óbitos no Brasil. Segundo Ministério da Saúde aproximadamente 57,4 milhões de pessoas possui pelo menos uma doença crônica não transmissívelno país. Tendo em vista que essas doenças são as mais comuns no nosso estado, é notório que existem alguns fatores que favorecem o seu desenvolvimento no organismo: fatores genéticos, sexo e idade, além de hábitos, alimentação inadequada, obesidade, tabagismo e o abuso de bebidas alcoólicas. O tema por sua vez é bem complexo, o que não nos deixa surpreso em se tratar de saúde, com impacto maior fora do setor, característica essa que acaba se tornando mais difícil não somente sua análise, mas sim a sua utilização em algum projeto de intervenções que tenha uma satisfação adequada nos envolvidos, pois sabemos que a população não tem uma boa qualidade de vida e se tratando de alimentação ou saúde, sempre é deixado de lado pois não é visto como prioridade para muitos. Este tema contém vários desafios, principalmente como as pessoas vão executar a prevenção desta doença, porem tendo em vista as grandes dificuldades, podemos mostrar através da conscientização que nosso trabalho visa incentivar as pessoas e alertar sobre esse grande dano quem vem causando e também alertar para sociedade atual, sendo ela a maior causador de morte no planeta, sendo assim através dessa conscientização assim vai conseguir um dos nossos objetivo

TAC102 is a novel component of the mitochondrial genome segregation machinery in trypanosomes

Trypanosomes show an intriguing organization of their mitochondrial DNA into a catenated network, the kinetoplast DNA (kDNA). While more than 30 proteins involved in kDNA replication have been described, only few components of kDNA segregation machinery are currently known. Electron microscopy studies identified a high-order structure, the tripartite attachment complex (TAC), linking the basal body of the flagellum via the mitochondrial membranes to the kDNA. Here we describe TAC102, a novel core component of the TAC, which is essential for proper kDNA segregation during cell division. Loss of TAC102 leads to mitochondrial genome missegregation but has no impact on proper organelle biogenesis and segregation. The protein is present throughout the cell cycle and is assembled into the newly developing TAC only after the pro-basal body has matured indicating a hierarchy in the assembly process. Furthermore, we provide evidence that the TAC is replicated de novo rather than using a semi-conservative mechanism. Lastly, we demonstrate that TAC102 lacks an N-terminal mitochondrial targeting sequence and requires sequences in the C-terminal part of the protein for its proper localization

25 years of African trypanosome research:From description to molecular dissection and new drug discovery

The Molecular Parasitology conference was first held at the Marine Biological laboratory, Woods Hole, USA 25 years ago. Since that first meeting, the conference has evolved and expanded but has remained the showcase for the latest research developments in molecular parasitology. In this perspective, I reflect on the scientific discoveries focussed on African trypanosomes (Trypanosoma brucei spp.) that have occurred since the inaugural MPM meeting and discuss the current and future status of research on these parasites

A conserved mitochondrial outer membrane protein mediates kDNA maintenace in Trypanosoma brucei

Kinetoplastids are defined by the unique organization of their mitochondrial DNA (kDNA). It forms a highly concatenated DNA network that is linked to the basal body of the flagellum by the tripartite attachment complex (TAC). The TAC encompasses intra and extramitochondrial filaments and a highly differentiated region of the two mitochondrial membranes. Here we identify and characterize a mitochondrial outer membrane protein of Trypanosoma brucei that is predominantly localized in the TAC. The protein is essential for growth in both life cycle stages. Immunofluorescence shows that ablation of the protein does not affect kDNA replication but abolishes the segregation of the replicated kDNA network causing rapid loss of kDNA. Besides its role in kDNA maintenance in vivo and in vitro experiments show that the protein is involved in mitochondrial protein import and that it interacts with a recently discovered protein import factor. RNAi experiments in a T. brucei cell line in which the kDNA is dispensable suggest that the essential function is linked to kDNA maintenance. Bioinformatic analysis shows that the studied outer membrane protein has beta-barrel topology and that it belongs to the mitochondrial porin family comprising VDAC, Tom40 and Mdm10. Interestingly, Mdm10 has so far only been found in yeast. Its function in protein import and mitochondrial DNA maintenance suggests that the protein in our study is the functional homologue of Mdm10. Thus, the TAC – a defining structure of Kinetoplastids – contains a conserved protein which in yeast and trypanosomes performs the same function. Our study therefore provides an example that trypanosomal biology, rather than being unique, often simply represents a more extreme manifestation of a conserved biological concept