Uso da calorimetria de titulação isotérmica para a determinação de propriedades termodinâmicas de interação de proteína-ligante e proteína-proteína

• Processo: 11/23110-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de agosto de 2012 - 31 de julho de 2014
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: Julio Cesar Borges
• Beneficiário: Julio Cesar Borges
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 12/21505-0 - Auxílio técnico ao projeto "Uso da calorimetria de titulação isotérmica para a determinação de propriedades termodinâmicas de interação de proteína-ligante e proteína-proteína", BP.TT; 12/17258-8 - Auxílio técnico ao projeto "Uso da calorimetria de titulação isotérmica para a determinação de propriedades termodinâmicas de interação de proteína-ligante e proteína-proteína", BP.TT
• Assunto(s): Proteínas Mapeamento de interação de proteínas Calorimetria Termodinâmica Chaperonas moleculares Protozoa
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: calorimetria | chaperona molecular | Hsp70 | Hsp90 | Interação proteína-ligante | Protozoários | Proteínas

Resumo

A interação proteína-ligante ou proteína-proteína é um dos principais eventos para a regulação e para a atividade proteica, sendo responsável pela inibição ou ativação enzimática; por mudanças conformacionais nas proteínas para a sinalização celular; transporte e armazenamento de substâncias; etc. Poucas técnicas experimentais permitem estudar estes tipos de interações em solução fornecendo um amplo espectro de informações termodinâmicas como a calorimetria de titulação isotérmica (ITC). Esta técnica usa o calor, uma sonda universal, para derivar informações como estequiometria da interação, entalpia da interação, constante de afinidade (e variação da energia livre) e entropia da interação. Além destas informações, experimentos de ITC em diferentes temperaturas permitem obter a variação da capacidade calorífica da interação. Estas informações em conjunto fornecem uma "assinatura termodinâmica" da interação que pode auxiliar na compreensão do mecanismo de interação envolvido em nível molecular, principalmente com o auxílio de informações estruturais obtidas por outras técnicas. O entendimento molecular de uma interação proteína-ligante ou proteína-proteína pode auxiliar na compreensão do mecanismo de regulação proteica e também pode contribuir para o desenho racional de novos fármacos. A ITC também permite monitorar o fluxo de uma reação enzimática produzindo informações como constante de Michaelis-Menten, constante de catálise e constante de inibição quando realizada na presença de inibidores. Desta forma, o objetivo deste projeto é aplicar a ITC para obter informações termodinâmicas da interação proteína-ligante ou proteína-proteína para correlacionar estas informações com dados estruturais em baixa e alta resolução de várias proteínas em estudo no grupo de BMB/IQSC/USP. As pesquisas no grupo BMB abrangem 4 linhas principais envolvendo chaperonas moleculares das famílias Hsp90 e Hsp70 (e suas co-chaperonas) de humano e de protozoários e também de uma enzima metabolizadora de tripanomicidas. A técnica de ITC poderá auxiliar consideravelmente a caracterização das proteínas em estudo no grupo BMB. (AU)

Publicações científicas

(20)

(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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