Envolvimento do ?on c?lcio na resposta ao estresse ?cido em Saccharomyces cerevisiae.

Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncias Biol?gicas. N?cleo de Pesquisas em Ci?ncias Biol?gicas, Pr?-Reitoria de Pesquisa e P?s Gradua??o, Universidade Federal de Ouro Preto.Para manter sua capacidade produtiva, as c?lulas de leveduras precisam adaptar-se ?s mudan?as ambientais que ocorrem durante o processo produtivo. A resposta a baixo pH ? de interesse, pois tal exposi??o ocorre sob condi??es industriais como no tratamento ?cido para redu??o de contamina??o bacteriana antes da reciclagem celular em processos fermentativos. Semelhante ? resposta a ?cidos org?nicos, a resist?ncia a ?cidos inorg?nicos envolve mudan?as da permeabilidade de membrana, extrus?o ativa de H+ e modula??o da express?o g?nica. O presente trabalho estudou a participa??o do ?on c?lcio na resposta ao estresse ?cido na levedura Saccharomyces cerevisiae. Os resultados obtidos mostram eleva??o transit?ria dos n?veis citoplasm?ticos de Ca2+ desencadeada por pulso ?cido e que esta mudan?a decorre do influxo de c?lcio extracelular e da mobiliza??o vacuolar do ?on. Testes de viabilidade celular sugerem que a toler?ncia da S. cerevisiae a estresse ?cido envolve a ativa??o da via de sinaliza??o da calcineurina dependente de Ca2+/calmodulina e consequente regula??o da express?o de alguns genes mediada pelo fator de transcri??o Crz1p/Tcn1p. A toler?ncia dos mutantes nulos da via de sinaliza??o da quinase Snf1p, respons?vel pela utiliza??o de fontes alternativas de carbono, foi menor em rela??o ? cepa parental BY4741, sugerindo a participa??o desta via na resposta a baixo pH. Em conjunto, os resultados mostram a import?ncia das vias de sinaliza??o da fosfatase calcineurina e da quinase Snf1p para a resposta da S. cerevisiae a estresse ?cido.To maintain their productive capacity, yeasts cells need to adapt to environmental changes that occur during production process. Acid stress response is of interest, because such exposure occurs under industrial conditions, such as the acidic treatment to reduce bacterial contamination before cell recycling in fermentation process. Resembling the response to organic acids, resistance to inorganic acids exposure involves changes in membrane permeability, active extrusion of H+ and gene expression modulation. The present work studied ion calcium involvement in acid stress response in Saccharomyces cerevisiae. Results show that there is transient elevation of cytoplasmic Ca2+ levels triggered by acid pulse and this happens through influx of extracellular calcium and vacuolar mobilization. Cell viability tests suggest that tolerance of S. cerevisiae to acid stress involves the Ca2+/calmodulin-dependent calcineurin pathway activation and subsequent gene expression regulation mediated by the transcription factor Crz1p/Tcn1p. The tolerance of null mutants of the kinase Snf1p signaling pathway, responsible for the use of alternative carbon sources, was lower compared to the parental strain BY4741, suggesting the involvement of this pathway in response to low pH. Together, the results show the importance of calcineurin and Snf1p signaling pathways to S. cerevisiae response to acid stress