Expression, purification and characterization of bone morphogenetic protein (BMP-2) for application in composites biomaterials with poly(e-caprolactone)

• Grant number: 16/06894-1
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Innovative Research in Small Business - PIPE
• Start date: May 01, 2016
• End date: January 31, 2017
• Field of knowledge: Biological Sciences - Biochemistry - Molecular Biology
• Principal Investigator: Paolo Bartolini
• Grantee: Paolo Bartolini
• Company: Laboratório Biosintesis P & D do Brasil Ltda
• Associated research grant: 15/15446-0 - Expression, purification and characterization of bone morphogenetic protein (BMP-2) for application in composites biomaterials with poly(E-caprolactone), AP.PIPE

Abstract

A empresa Biosíntesis já recebeu financiamentos da FAPESP mediante Fase I e II e Pappe-Pipe III (2012), além do financiamento direto da própria empresa. Um novo projeto foi recentemente submetido para a obtenção e caracterização de membranas porosas constituídas por fibras de poli(e-caprolactona) (PCL) associadas a produtos bioativos funcionais, construindo assim "scaffolds" como substitutos biológicos para aplicação em Engenharia tecidual. O referido projeto prevê a obtenção de compósitos do polímero PCL com produtos bioativos, um dos quais poderá ser a proteína morfogenética humana (BMP-2) que possui um papel extremamente importante durante a regeneração e o reparo ósseo e que, neste caso, será necessariamente importada. O presente projeto, no entanto, prevê a síntese nacional da mesma BMP-2, realizada pela própria empresa em colaboração com o Centro de Biotecnologia do IPEN-CNEN/São Paulo, que possui toda a tecnologia e experiência necessária para este tipo de desenvolvimento. Será realizada a expressão periplásmica em Escherichia coli geneticamente modificada, que permite a obtenção de uma proteína já perfeitamente enovelada. Desta forma, a obtenção de um produto natural já biologicamente ativo deverá compensar o rendimento inferior próprio da expressão periplásmica em comparação com aquela em corpos de inclusão citoplasmáticos. O produto assim obtido em forma liofilizada, será extensivamente purificado e caracterizado mediante técnicas físico-químicas e biológicas em comparação com um novo padrão internacional de referência. Além de ser uma proteína recombinante de grande valor agregado e comercialmente interessante, permitirá uma aproximação da empresa à construção de "scaffolds" baseados em tecnologia totalmente nacional, que poderão perfeitamente competir no mercado global. (AU)