Uso de phage display como ferramenta no diagnóstico e controle de doenças transmitidas por vetores hematófagos

• Processo: 19/03779-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2019
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2026
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Aparecida Sadae Tanaka
• Beneficiário: Aparecida Sadae Tanaka
• Instituição Sede: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São Paulo
• Pesquisadores associados: Alexandre Keiji Tashima ; Francisco Jose Alves Lemos ; Isaias Glezer ; Itabajara da Silva Vaz Junior ; Jayme Augusto de Souza-Neto ; Luciano Puzer ; Vitor Marcelo Silveira Bueno Brandão de Oliveira
• Auxílio(s) vinculado(s): 24/02303-5 - Identificação de antígenos intestinais de Rhipicephalus microplus através do uso de phage display, AP.R; 20/05451-4 - COVID-19: seleção de inibidores específicos para a protease principal Mpro de SARS-CoV-2 através de phage display, AP.R
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/14726-0 - Suporte tecnológico para a produção de proteínas recombinantes e manutenção de células de insetos em cultura., BP.TT; 25/03924-6 - Busca de inibidores de proteases com atividade larvicida para Aedes aegypti, BP.IC; 24/22590-9 - Suporte tecnológico para a produção de proteínas recombinantes e manutenção de células de insetos em cultura., BP.TT; + mais bolsas vinculadas 24/06810-9 - Suporte tecnológico para a produção de proteínas recombinantes e manutenção de células de insetos em cultura., BP.TT; 23/14340-0 - Expressão e purificação de proteínas estruturais pr e prM de flavivírus., BP.IC; 23/06523-7 - Investigação e caracterização de funções secundárias de proteínas ribossomais do carrapato Rhipicephalus microplus, BP.IC; 20/02433-5 - Construção de uma biblioteca de fragmentos de cDNA de enzimas proteolíticas (peptidases) e serpinas de R. microplus na superfície de fagos filamentosos, BP.PD; 19/26101-4 - Caracterização bioquímica do inibidor de serinoproteases putativo da família tipo Kazal (AaKz211) modulado em mosquitos Aedes aegypti infectados com vírus dengue 2, BP.IC - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Peptídeos cíclicos Anticorpos Phage display
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Anticorpos | controle carrapato | NS2B-NS3 protease dengue | peptídeos cíclicos | phage display | Quimica combinatória

Resumo

As doenças negligenciadas são responsáveis por epidemias com inúmeras mortes todos os anos em muitos países, principalmente nos países em desenvolvimento. A maioria das doenças negligenciadas é transmitida por vetores hematófagos. Ao longo das últimas décadas, o nosso grupo vem trabalhando na prospecção de moléculas ativas produzida por artrópodes hematófagos, vetores de doenças. No projeto passado, o nosso grupo avaliou o papel de moléculas prospectadas anteriormente na interação de vetores com seus agentes etiológicos. No presente projeto, utilizaremos a ferramenta phage display e proteínas de vetores e flavivirus (ex. DENV-2) para identificar peptídeos cíclicos (utilizando como peptídeo molde a molécula SFTI - sunflower trypsin inhibitor) e anticorpos como alvos para diagnóstico, antiviral e controle de vetores. Os vetores alvos deste projeto serão, o mosquito Aedes aegypti (vetor da dengue, febre amarela, zika) e o carrapato da espécie Rhipicephalus (Boophilus) microplus, ectoparasita de bovinos. O grupo já possui grande experiência na técnica de phage display em fagos filamentosos, e para ampliar esta experiência, serão construídas bibliotecas em fago T7 e bibliotecas de fragmentos de anticorpos expostos em fagos em colaboração com pesquisadores internacionais (Dr. A. Mulenga, Estados Unidos e Dr. M Hust, Alemanha). As bibliotecas de peptídeos cíclicos serão utilizadas na seleção de inibidores para proteases de dengue 2 e enzimas digestivas de larva de Ae. aegypti; As bibliotecas de fragmentos de cDNAs de intestino de carrapato serão selecionadas para imunoglobulinas de bovinos resistentes ou imunizados e as bibliotecas de fragmentos de anticorpos humanos recombinantes serão selecionadas para proteínas prM de flavivirus. Os fagos selecionados serão sequenciados, as sequências de peptídeos obtidas com alta frequência serão obtidas comercialmente. Os fragmentos de cDNAs e os fragmentos de anticorpos selecionados serão produzidos em bactérias ou leveduras. As proteínas recombinantes ou peptídeos serão testadas como antivirais, larvicida, antígenos para controle de carrapato e diagnóstico diferencial de flavivirus (dengue, febre amarela e zika). As moléculas identificadas com potencial biotecnológico deverão ser utilizadas para o controle dos vetores, controle da replicação viral (DENV-2) e diagnóstico de flavivirus. Para garantir o sucesso deste projeto, além das colaborações internacionais contaremos com a colaboração de pesquisadores brasileiros da UNIFESP, UFABC, UNESP, UENF, UFRGS e Fiocruz de Campo Grande, assim como de técnicos, alunos de pós-graduação e pós-doutorados. O projeto também visa formação de recursos humanos. (AU)

Publicações científicas

(10)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

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COSTA, GABRIEL C. A.; SILVA, FERNANDO A. A.; TORQUATO, RICARDO J. S.; VAZ, ITABAJARA SILVA; PARIZI, LUIS F.; TANAKA, APARECIDA S.. Evaluation of the biological function of ribosomal protein S18 from cattle tick Rhipicephalus microplus. TICKS AND TICK-BORNE DISEASES, v. 15, n. 4, p. 8-pg., 2024-03-23. (12/03657-8, 20/02433-5, 19/03779-5)

MANZATO, VERONICA MORAES; SOARES TORQUATO, RICARDO JOSE; ALVES LEMOS, FRANCISCO JOSE; NISHIDUKA, ERIKA; TASHIMA, ALEXANDRE KEIJI; TANAKA, APARECIDA SADAE. versatile inhibitor of digestive enzymes in Aedes aegypti larvae selected from a pacifastin (TiPI) phage display librar. Biochemical and Biophysical Research Communications, v. 590, p. 139-144, JAN 29 2022. (12/03657-8, 19/03779-5)

MANZATO, VERONICA DE MORAES; DI SANTO, CAMILA; TORQUATO, RICARDO JOSE SOARES; COELHO, CAMILA; GALLO, GLORIA; HARDY, LEON; WURTELE, MARTIN; TANAKA, APARECIDA SADAE. Boophilin D1, a Kunitz type protease inhibitor, as a source of inhibitors for the ZIKA virus NS2B-NS3 protease. Biochimie, v. 214, p. 6-pg., 2023-07-03. (12/03657-8, 19/03779-5)

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COSTA, GABRIEL C. A.; SILVA, FERNANDO A. A.; MANZATO, VERONICA M.; TORQUATO, RICARDO J. S.; GONZALEZ, YAMILE G.; PARIZI, LUIZ F.; VAZ JUNIOR, ITABAJARA DA SILVA; TANAKA, APARECIDA S.. A multiepitope chimeric antigen from Rhipicephalus microplus-secreted salivary proteins elicits anti-tick protective antibodies in rabbit. Veterinary Parasitology, v. 318, p. 11-pg., 2023-04-13. (20/02433-5, 12/03657-8, 19/03779-5, 12/20597-9, 15/09268-1)

SERINO-SILVA, CAROLINE; BITTENCOURT RODRIGUES, CAROLINE FABRI; MIYAMOTO, JACKSON GABRIEL; HATAKEYAMA, DANIELA MIKI; KAVAZOI, VICTOR KOITI; DA ROCHA, MARISA MARIA TEIXEIRA; TANAKA, APARECIDA SADAE; TASHIMA, ALEXANDRE KEIJI; DE MORAIS-ZANI, KAREN; GREGO, KATHLEEN FERNANDES; et al. Proteomics and life-history variability of Endogenous Phospholipases A2 Inhibitors (PLIs) in Bothrops jararaca plasma. PLoS One, v. 19, n. 2, p. 19-pg., 2024-02-06. (21/11707-4, 18/25786-0, 19/03779-5, 12/03657-8, 17/20106-9)

MOLARI, WILSON SANTOS; JMEL, MOHAMED AMINE; ASSIS, JOSIANE BETIM; FRAZAO-SILVA, ALAN; BERNARDI, JULIA MOURA; HUAMANRAYME, GRETTA; MEDINA, JOSE MARIA; ESTEVES, ELIANE; ANTAO, SOLANGE CRISTINA; COSTA, GABRIEL CERQUEIRA ALVES; et al. Amblyostatin-1, the first salivary cystatin with host immunomodulatory and anti-inflammatory properties from the Neotropical tick Amblyomma sculptum, vector of Brazilian spotted fever. FRONTIERS IN IMMUNOLOGY, v. 16, p. 16-pg., 2025-07-17. (22/02742-3, 22/07724-3, 23/07831-7, 24/22525-2, 19/03779-5, 20/16462-7)

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FERREIRA, GRAZIELE CRISTINA; MANZATO, VERONICA DE MORAES; OKAMOTO, DEBORA NOMA; FERNANDES, LIVIA ROSA; SANTOS, DEIVID MARTINS; COSTA, GABRIEL CERQUEIRA ALVES; SILVA, FERNANDO ALLAN ABREU; TORQUATO, RICARDO JOSE SOARES; PALMISANO, GIUSEPPE; JULIANO, MARIA APARECIDA; et al. Sunflower Trypsin Monocyclic Inhibitor Selected for the Main Protease of SARS-CoV-2 by Phage Display. BIOLOGICAL & PHARMACEUTICAL BULLETIN, v. 47, n. 11, p. 10-pg., 2024-11-01. (20/05451-4, 20/04923-0, 18/18257-1, 19/03779-5, 18/15549-1, 20/02433-5, 12/03657-8, 21/12804-3, 21/14179-9)