Interação de proteínas com modelos de microdomínios lipídicos e membranas biológicas

• Processo: 10/01362-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2010
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2012
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: Claudia Elisabeth Munte
• Beneficiário: Claudia Elisabeth Munte
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São Carlos
• Assunto(s): Ressonância magnética nuclear Lipídeos de membrana Doença de Alzheimer Proteínas Peptídeos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Fibras Amilóides | interação proteina-membrana | Microdomínios de Membranas Biológicas | mudanças conformacionais em proteínas | Ressonância Magnética Nuclear | RMN de Alta Pressão em Proteínas | Ressonância Magnética Nuclear

Resumo

Microdomínios lipídicos são subdomínios específicos da membrana plasmática, ricos em fosfolipídios saturados, esfingolipídios e colesterol. Possuem um papel importante em uma série de processos biológicos, em especial no transporte e movimento intracelular e na transdução de sinal. Proteínas específicas poderão se ligar permanentemente (por ex. Caveolina) ou temporariamente (por ex. TNFR-1) a esses domínios, como mecanismo regulatório de sua atividade biológica. Microdomínios são, também, sítios preferenciais para a formação de formas patológicas do peptídeo beta-amilóide (Abeta) associado à doença de Alzheimer. Um bom modelo de microdomínios pode ser obtido através da associação de lipídios de cadeia longa e cadeia curta em proporções específicas de forma a obter bicelas. O modelo pode ser aprimorado se dopado com esfingolipídios e colesterol. Bicelas tendem a se orientar em campos magnéticos fortes, sendo que uma isotropia magnética pode ser obtida para bicelas pequenas em determinadas faixas de temperatura. Nesse projeto serão produzidas pequenas bicelas, compostas de fosfolipídios saturados de cadeia curta e longa, sem ou com colesterol e esfingomielina. As amostras serão caracterizadas com auxílio das técnicas de Ressonância Magnética Nuclear de alta resolução (1H e 31P) e de Ressonância Paramagnética Eletrônica, em diferentes temperaturas e concentrações. Sua integridade e homogeneidade estrutural deverá ser comprovada por microscopia eletrônica e/ou microscopia de força atômica. A utilização dessas bicelas magneticamente isotrópicas, como modelo de membranas ou microdomínios lipídicos, dar-se-á em estudos de interação com proteínas e peptídeos. Duas potenciais candidatas a esses estudos são as diferentes variantes do peptídeo Abeta da doença de Alzheimer, e as proteínas intracelulares transportadoras de ácidos graxos FABPs (Fatty Acid Binding Proteins). (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)

CAVINI, ITALO A.; MUNTE, CLAUDIA E.; ERLACH, MARKUS BECK; VAN GROEN, THOMAS; KADISH, INGA; ZHANG, TAO; ZIEHM, TAMAR; NAGEL-STEGER, LUITGARD; KUTZSCHE, JANINE; KREMER, WERNER; et al. Inhibition of amyloid Ab aggregation by high pressures or specific D-enantiomeric peptides. CHEMICAL COMMUNICATIONS, v. 54, n. 26, p. 3294-3297, APR 4 2018. (10/01362-5, 13/04433-9)

ERLACH, MARKUS BECK; KOEHLER, JOERG; CRUSCA, JR., EDSON; KREMER, WERNER; MUNTE, CLAUDIA E.; KALBITZER, HANS ROBERT. Pressure dependence of backbone chemical shifts in the model peptides Ac-Gly-Gly-Xxx-Ala-NH2. Journal of Biomolecular NMR, v. 65, n. 2, p. 65-77, JUN 2016. (10/12953-4, 10/01362-5)

ERLACH, MARKUS BECK; KOEHLER, JOERG; CRUSCA, JR., EDSON; MUNTE, CLAUDIA E.; KAINOSHO, MASATSUNE; KREMER, WERNER; KALBITZER, HANS ROBERT. Pressure dependence of side chain C-13 chemical shifts in model peptides Ac-Gly-Gly-Xxx-Ala-NH2. Journal of Biomolecular NMR, v. 69, n. 2, p. 53-67, OCT 2017. (10/12953-4, 10/01362-5)