Avaliação do tempo de vida cronológico em Saccharomyces cerevisiae em diferentes fontes de carbono associadas com o metabolismo e com os mecanismos de reparação de DNA - Barea, Fernanda (My University, 2014)
A diet rich in carbohydrates is one of the few environmental factors capable of interfering in longevity and in an aging of organisms. In this sense, the increased generation and/or accumulation of AGES (Advanced glycation end-products) formed by reactions between monosaccharides glucose and fructose and/or their metabolic intermediates with nucleic acid and amine group of proteins determine the importance of these products for the lifespan. The AGES appear to be associated with a series of diseases related with longevity and aging. In addition, it has been reported an increased in AGEs in diabetes mellitus and neurodegenerative diseases, e.g. Alzheimer´s and Parkinson´s diseases. In this work we search for an association between carbohydrate metabolism and DNA repair mechanisms. The data showed a significant interaction between key enzymes of carbohydrates metabolism with DNA repair mechanisms and indicated that both processes seems to be essential for the maintenance of genomic integrity in yeast. In this work it was also verificated the chronological lifespan (CLS) in several strains of yeast Saccharomyces cerevisiae grown on different carbon sources. The results generated were related with carbohydrate metabolism and DNA repair mechanisms. In addition, CLS was associated with the absence of Tor1 (Target Of Rapamycin), a genetic mechanism that has been associated with aging and longevity. Furthermore, the data generated by the current study allowed to obtain important data about carbohydrate metabolism and its association with longevity and the aging of yeast.
Uma dieta rica em carboidratos aparece como um dos poucos fatores ambientais capazes de interferir tanto na longevidade quanto no envelhecimento de um organismo. Neste sentido, a geração aumentada e o acúmulo dos AGEs (do inglês Advanced glycation end-products), formados por reações não enzimáticas entre os monossacarídeos glicose e frutose e/ou seus intermediários metabólicos com os ácidos nucleicos e grupos amina de proteínas, determinam a importância que estes produtos representam para a duração do ciclo de vida dos organismos. Os AGEs aparecem associados a uma série de patologias relacionadas com a longevidade e com a ocorrência do envelhecimento precoce, aparecendo em número aumentado nos casos de diabetes melito e nas doenças neurodegenerativas como o Alzheimer e o Parkinson. Nesta dissertação de mestrado buscou-se mostrar uma associação entre as proteínas do metabolismo de carboidratos e as vias de reparação do DNA. Os dados obtidos evidenciaram uma importante interação entre as principais enzimas do metabolismo de carboidratos com as proteínas de reparação de DNA e mostraram que ambos parecem ser essenciais para a manutenção da integridade genômica em leveduras. Nesta dissertação também foi verificado o tempo de vida cronológico de diferentes linhagens da levedura Saccharomyces cerevisiae frente a diferentes fontes de carbono e os resultados obtidos foram relacionados com a atuação do metabolismo de carboidratos e com as vias de reparação do DNA. Soma-se ao trabalho os dados de idade cronológica associados com a ausência do complexo Tor1 (Target of Rapamycin), uma via relacionada com a indução de autofagia e que está associada com os mecanismos promotores da longevidade e do envelhecimento. Os dados gerados por esta dissertação também permitiram relacionar informações importantes sobre o metabolismo de carboidratos e sua interferência nos mecanismos genéticos e bioquímicos associados com a longevidade e com o envelhecimento de leveduras, abrindo caminhos para a realização de novos estudos que visem buscar maiores conhecimentos sobre a caracterização dos mecanismos genéticos associados com a longevidade dos organismos.
Keywords: Biologia molecular; Idade cronológica; Frutose; Glicose; Envelhecimento; Biologia de sistemas; Saccharomyces cerevisiae; DNA; Bioquímica; Biologia molecular; Chronological lifespan; Fructose; Glucose; Aging; Systems biology