Contribuição eletrostática na interação de peptídeos líticos e membranas modelo

• Processo: 07/03657-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2007
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2010
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: João Ruggiero Neto
• Beneficiário: João Ruggiero Neto
• Instituição Sede: Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas (IBILCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São José do Rio Preto. São José do Rio Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Peptídeos catiônicos antimicrobianos Interações eletrostáticas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: calorimetria | dupla camada elétrica | Espectroscopia | interações eletrostáticas | Membranas Modelo | peptídeos antimicrobianos | interações moleculares

Resumo

Os modelos propostos para a atividade lítica de peptídeos antimicrobianos, por meio de formação de poro toroidal ou mesmo por ruptura da membrana, têm-se mostrado adequados e compatíveis com resultados obtidos por diferentes técnicas experimentais. Entretanto, a seletividade e especificidade destes peptídeos ainda não são bem compreendidas à luz destes modelos, sua compreensão pode contribuir para o desenho de seqüências mais potentes contra procariotos e minimamente tóxicos para eucariotos. Estudos em membranas modelo têm evidenciado que as características eletrostáticas e elásticas da membrana, que estão fortemente relacionados à composição lipídica da bicamada, são importantes na seletividade. A componente eletrostática, no que concerne à quantidade de grupos carregados no peptídeo e na bicamada e ao potencial trans-membranar, tem sido evocada como a força responsável pelos passos iniciais da atividade lítica, entretanto, poucos estudos estimam este efeito modulador. A componente elástica, por outro lado, modula o acesso do peptídeo á fase lipídica da bicamada e a abertura de poros, entretanto poucos estudos esclarecem como este contato altera as características da fase lipídica da bicamada e como esta alteração favorece a atividade lítica. O presente projeto visa explorar estes dois aspectos utilizando três peptídeos que apresentam 2, 3 e 4 grupos carregados e associar técnicas de dicroísmo circular, fluorescência, calorimetrias de varredura e titulação, esta última em associação com medidas de potencial eletrocinético. Este estudo, certamente contribuirá para a compreensão das bases moleculares para a seletividade de peptídeos antimicrobianos. (AU)

Publicações científicas

(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)

DOS SANTOS CABRERA, MARCIA P.; ALVARES, DAYANE S.; LEITE, NATALIA B.; DE SOUZA, BIBIANA MONSON; PALMA, MARIO S.; RISKE, KARIN A.; NETO, JOAO RUGGIERO. New Insight into the Mechanism of Action of Wasp Mastoparan Peptides: Lytic Activity and Clustering Observed with Giant Vesicles. Langmuir, v. 27, n. 17, p. 10805-10813, SEP 6 2011. (06/57122-7, 07/03657-0, 10/11823-0)

LEITE, NATALIA BUENO; DA COSTA, LAIANA CRISTINA; ALVARES, DAYANE DOS SANTOS; DOS SANTOS CABRERA, MARCIA PEREZ; DE SOUZA, BIBIANA MONSON; PALMA, MARIO SERGIO; RUGGIERO NETO, JOAO. The effect of acidic residues and amphipathicity on the lytic activities of mastoparan peptides studied by fluorescence and CD spectroscopy. Amino Acids, v. 40, n. 1, p. 91-100, JAN 2011. (07/03657-0)

DOS SANTOS CABRERA, MARCIA PEREZ; ARCISIO-MIRANDA, MANOEL; GORJAO, RENATA; LEITE, NATALIA BUENO; DE SOUZA, BIBIANA MONSON; CURI, RUI; PROCOPIO, JOAQUIM; RUGGIERO NETO, JOAO; PALMA, MARIO SERGIO. Influence of the Bilayer Composition on the Binding and Membrane Disrupting Effect of Polybia-MP1, an Antimicrobial Mastoparan Peptide with Leukemic T-Lymphocyte Cell Selectivity. BIOCHEMISTRY, v. 51, n. 24, p. 4898-4908, JUN 19 2012. (06/57122-7, 07/03657-0, 10/11823-0, 10/52077-9)