Redes de Interações de Componentes de Transporte e Sinalização Iônica e Celular

V-H+-ATPase é o sistema primário de transporte essencial para regulação do pH intracelular e homeostase das células eucarióticas, que gera o gradiente eletroquímico de prótons através de membranas celulares. A V-ATPase é um complexo proteico composto por 13 subunidades e codificado por 25 genes, dividido em um domínio citosólico chamado V0 enquanto outro domínio denominado V1 se encontra na membrana. A V-ATPase está envolvida em diversos processos fisiológicos e fisiopatológicos, como doenças neurodegenerativas, câncer e infecções virais. Assinaturas moleculares de expressões específicas das isoformas prevalentes em V-ATPases em diversos tipos de câncer foram recentemente elucidadas por nosso grupo. O entendimento de mecanismos moleculares responsáveis pela reprogramação metabólica e bioenergética é um passo importante ao desenvolvimento de novos fármacos e terapias de medicina de precisão. Neste trabalho, buscamos mapear redes de interações proteína-proteína e genética para as subunidades da V-ATPase com intuito de identificar as vias regulatórias de sinalização celular e iônica, como também coletar informações acerca de módulos funcionais conservados ao longo da evolução de organismos eucariotícos. Dividimos o processo de construção das redes de interação em cinco etapas, na primeira selecionamos os genes de interesse, usando os genes da V-ATPase de humanos: ATP6V1A1 e ATP6V1B1, que codificam para subunidade catalítica e subunidade regulatória, respectivamente, e genes equivalentes na levedura Saccharomyces cerevisiae, VMA1 e VMA2. Em seguida, na segunda etapa, buscamos os genes de interação em um banco de dados público BioGRID. Selecionamos todas as interações e prosseguimos análise de ontologia gênica utilizando as plataformas ShinyGO e Panther, para obtermos dados de enriquecimento por processo biológico, componente celular e função molecular e classificação funcional, dentre outras características. Os dados preliminares demonstram padrões diferenciais de interações para as subunidades/isoformas de V-ATPase. Após as últimas etapas de análise e desenvolvimento de hipóteses se espera construir a rede de interações protéicas/gênicas e obter maior compreensão das vias de sinalização celular e mecanismos moleculares que integram os sistemas de controle do pH e de assinaturas iônicas e redox de fenômenos fisiopatológicos proliferativos.