Anais da Academia Brasileira de Ciências (Jun 2002)

"In vivo" toxicity of a truncated version of the Drosophila Rst-IrreC protein is dependent on the presence of a glutamine-rich region in its intracellular domain

  • RICARDO C. MACHADO,
  • RODRIGO N.R. PEREIRA,
  • MARA S.A. COSTA,
  • RICARDO GUELERMAN P. RAMOS

DOI
https://doi.org/10.1590/S0001-37652002000200007
Journal volume & issue
Vol. 74, no. 2
pp. 285 – 295

Abstract

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The roughest-irregular chiasm C ( rst-irreC) gene of Drosophila melanogaster encodes a transmembrane glycoprotein containing five immunoglobulin-like domains in its extracellular portion and an intracytoplasmic tail rich in serine and threonine as well some conserved motifs suggesting signal transduction activity. In the compound eye, loss-of-function rst-irreC mutants lack the characteristic wave of programmed cell death happening in early pupa and which is essential for the elimination of the surplus interommatidial cells. Here we report an investigation on the role played by the Rst-irreC molecule in triggering programmed cell death. "In vivo" transient expression assays showed that deletion of the last 80 amino acids of the carboxyl terminus produces a form of the protein that is highly toxic to larvae. This toxicity is suppressed if an additional 47 amino acid long, glutamine-rich region ("opa-like domain"), is also removed from the protein. The results suggest the possibility that the opa-like domain and the carboxyl terminus act in concert to modulate rst-irreC function in apoptosis, and we discuss this implication in the context of the general mechanisms causing glutamine-rich neurodegenerative diseases in humans.O gene roughest-irregular chiasm C ( rst-irreC) de Drosophila melanogaster, codifica uma glicoproteína transmembranar contendo cinco domínios semelhantes a imunoglobulina em sua porção extracelular e uma cauda intracitoplasmática rica em serina e treonina, assim como alguns sequências conservadas que sugerem atividade transdutora de sinais. No olho composto, mutantes rst-irreC de perda de função não apresentam uma característica "onda" de morte celular programada que ocorre no início do período pupal e que é essencial para a eliminação de células interomatidiais em excesso. Aqui descrevemos uma investigação sobre o papel desempenhado pela molécula Rst-IrreC no disparo da morte celular programada. Ensaios de expressão transiente "in vivo" demonstraram que a remoção dos 80 aminoácidos finais da porção carboxil terminal produz uma isoforma da proteína que é extremamente tóxica para as larvas. Esta toxicidade é suprimida se 47 aminoácidos adicionais, contendo uma região rica em glutamina (região "opa-like"), forem também removidos da proteína. Os resultados sugerem a possibilidade de que o domínio "opa-like" e o terminal carboxila ajam em conjunto para modular a função de rst-irreC na apoptose, e esta implicação é discutida dentro do contexto dos mecanismos gerais causadores de doenças neurodegenerativas associados a proteínas ricas em glutamina em humanos.

Keywords