Estudo de processos oxidativos e radicalares envolvendo o cobre no meio biológico: uma investigação de mecanismos moleculares da atividade oxidante de complexos e proteínas contendo cobre

• Processo: 07/50765-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2007
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2012
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Giselle Cerchiaro
• Beneficiário: Giselle Cerchiaro
• Instituição Sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 11/22949-7 - Efeitos do desbalanço de cobre e zinco na viabilidade e geração de espécies reativas em células de neuroblastoma, BP.DD; 10/12817-3 - Mutações relacionadas com a alteração do sítio de ligação do zinco na metaloenzima Cu,Zn-superóxido dismutase (SOD1): Efeitos na atividade catalítica da enzima após mutações sítio dirigidas, BP.MS; 10/12010-2 - Efeitos do desbalanço de cobre e zinco no tratamento de células pc12 com quelantes específicos, BP.MS; + mais bolsas vinculadas 10/19886-0 - Efeitos da expressão da Cu,Zn-SOD em cultura primária de células da medula espinhal, BP.DR; 10/02801-2 - Estudos iniciais de mutações relacionadas com a metaloenzima Cu,Zn-superóxido dismutase (SOD1) envolvidas com a Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA), BP.IC; 10/01753-4 - Estudos de processos radicalares na oxidação de proteínas mediado por complexos cobre: avaliação de diferentes classes de complexos, BP.IC; 09/18505-6 - Efeitos do desbalanço de zinco na expressão e localização da sod1 em células de neuroblastoma, BP.IC; 10/02007-4 - Efeitos do desbalanço de cobre e zinco na viabilidade e geração de espécies reativas em células de neuroblastoma, BP.DD; 09/07026-0 - Treinamento técnico: estudos de processos oxidativos e radicalares envolvendo o cobre no meio biológico, BP.TT; 08/10887-4 - Estudos sobre a formação de radicais livres e suas conseqüências a partir da interação entre oxidantes e a proteína príon complexada com cobre (PrPC-Cu), BP.IC; 08/09204-0 - Treinamento Técnico em laboratório de bioquímica no projeto JP: ESTUDOS DE PROCESSOS OXIDATIVOS E RADICALARES ENVOLVENDO O COBRE NO MEIO BIOLÓGICO, BP.TT; 08/03986-6 - Treinamento técnico no projeto JP 2007/50765-2, BP.TT; 07/58619-5 - Avaliação do oxidante envolvido na atividade peroxidásica da enzima Cu,Zn-SOD por meio de simulações computacionais, BP.IC - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Radicais livres Estresse oxidativo Príons Proteínas Oxidação Superóxido dismutase Cobre
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Estresse Oxidativo | Oxidacao De Biomoleculas | Proteina Prion | Radicais Livres | Superoxido Dismutase
• Publicação FAPESP: https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/Investindo...pesquisadores_81_97_97.pdf

Resumo

Este projeto visa construir sólidos conhecimentos para a compreensão do papel do cobre e de radicais livres por ele gerados em alguns sistemas e processos biológicos, sob uma forte base química e molecular. Para alcançar este objetivo, será examinada a formação de radicais livres a partir da interação de oxidantes e complexos metálicos de cobre miméticos de metaloproteínas, ou metaloproteínas de cobre, como Cu, Zn-SOD, além das interações (geração/consumo) de radicais livres e espécies oxidantes com proteínas príon (PrP) complexada com cobre. Será estudado o mecanismo dos processos radicalares de glicoxidação de proteínas mediados por complexos estáveis de cobre, e por proteínas contendo cobre como a Cu, Zn-SOD e a PrP-Cu, com o objetivo de se elucidar a participação do cobre e radicais por ele gerados neste processo, correlacionando a oxidação de proteínas com as complicações clínicas decorrentes da excessiva glicoxidação de proteínas que ocorre, p.e., na diabetes mellitus. Além disso, será determinada como a atividade pró-oxidante e geradora de radicais livres de complexos miméticos de cobre (com ligantes imínicos, imidazólicos, pirazólicos ou oxindólicos) induz o estresse oxidativo e afetam o ciclo celular, podendo gerar a morte celular programada. Do ponto de vista estrutural, será avaliado qual o oxidante intermediário envolvido na atividade peroxidásica da Cu, Zn-SOD por meio de simulações e dinâmica molecular, estudo este que poderá ajudar a elucidar um dos pontos-chaves do que se acredita ser causa dos efeitos degenerativos da doença ALS. (AU)

Publicações científicas

(7)

(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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DO NASCIMENTO, F. B.; MANIERI, T. M.; CERCHIARO, G.; RIBEIRO, A. O.. Synthesis of unsymmetrical phthalocyanine derivatives and their interaction with mammary MCF7 cells. DYES AND PIGMENTS, v. 99, n. 2, p. 316-322, NOV 2013. (07/50765-2, 11/22561-9)

CARVALHO DO LAGO, LARISSA C.; MATIAS, ANDREZA C.; NOMURA, CASSIANA S.; CERCHIARO, GISELLE. Radical production by hydrogen peroxide/bicarbonate and copper uptake in mammalian cells: Modulation by Cu(II) complexes. Journal of Inorganic Biochemistry, v. 105, n. 2, p. 189-194, FEB 2011. (07/50765-2)

CERCHIARO, GISELLE; BOLIN, CELESTE; CARDOZO-PELAEZ, FERNANDO. Hydroxyl radical oxidation of guanosine 5 '-triphosphate (GTP): requirement for a GTP-Cu(II) complex. Redox Report, v. 14, n. 2, p. 11-pg., 2009-04-01. (07/50765-2)

MATIAS, ANDREZA C.; DOS SANTOS, NATHALIA VILLA; CHELEGAO, RODRIGO; NOMURA, CASSIANA S.; FIORITO, PABLO A.; CERCHIARO, GISELLE. Cu(GlyGlyHis) effects on MCF7 cells: Copper uptake, reactive oxygen species generation and membrane topography changes. Journal of Inorganic Biochemistry, v. 116, p. 172-179, NOV 2012. (07/50765-2)

DOS SANTOS, NATHALIA VILLA; SILVA, ADRIANA F.; OLIVEIRA, JR., VANI XAVIER; HOMEM-DE-MELLO, PAULA; CERCHIARO, GISELLE. Copper(II) complexation to 1-octarepeat peptide from a prion protein: Insights from theoretical and experimental UV-visible studies. Journal of Inorganic Biochemistry, v. 114, p. 1-7, SEP 2012. (07/50765-2, 07/05370-0)

BERTUCHI, FERNANDA R.; BOURGEON, DOMINIQUE M. G.; LANDEMBERGER, MICHELE C.; MARTINS, VILMA R.; CERCHIARO, GISELLE. PrPC displays an essential protective role from oxidative stress in an astrocyte cell line derived from PrPC knockout mice. Biochemical and Biophysical Research Communications, v. 418, n. 1, p. 27-32, FEB 3 2012. (07/50765-2, 09/14027-2)