Desenvolvimento e aplicação de colunas enzimáticas na triagem de inibidores seletivos e no monitoramento do trabalho fitoquímico de produtos naturais

• Processo: 08/04371-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2008
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2013
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
• Pesquisador responsável: Carmen Lúcia Cardoso
• Beneficiário: Carmen Lúcia Cardoso
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 12/10749-6 - Desenvolvimento e aplicação de colunas capilares enzimáticas na triagem de inibidores seletivos para a enzima NTPDase 2 de Leishmania, BP.DR; 12/01800-8 - Aplicação de biorreatores capilares de acetilcolinesterase na triagem de coleções combinatórias e extratos brutos naturais, BP.IC; 11/20962-6 - Imobilização da enzima nucleosídeo difosfato quinase (NDK) de Leishmania major em capilares de sílica: estudo de condições, BP.IC; 08/07526-0 - Acetilcolinesterase imobilizada em capilares de sílica fundida: novo formato para triagem de inibidores seletivos, BP.MS
• Assunto(s): Fitoquímica Produtos naturais Bioensaio Imobilização de enzimas Doenças negligenciadas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: acetilcolinesterase | biocromatografia | Doenças Tropicais | Fitoquímica | imobilização de enzimas | inibidores seletivos | Química de Produtos Naturais
• Publicação FAPESP: https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/Investindo...pesquisadores_299_218_219.pdf

Resumo

A pesquisa na área de produtos naturais relacionada com a descoberta de micromoléculas com atividade biológica está fundamentada no estudo fitoquímico monitorado por bioensaios simples, rápidos, seletivos e baratos, conduzindo à diferenciação racional entre os produtos bioativos e inativos. Simultaneamente, os extratos devem ser avaliados por triagem química usando técnicas acopladas como LC/MS, LC/MS e LC/NMR. Essa triagem proporciona ampla informação estrutural, levando em muitos casos à identificação dos compostos. Isso permite a distinção entre os compostos conhecidos (derreplicação) e as novas moléculas diretamente do extrato bruto evitando assim, o isolamento dos constituintes conhecidos. As substâncias ativas podem ser submetidas posteriormente a bioensaios mais específicos e as inativas podem ser testadas em bioensaios preliminares para outros tipos de atividade. O interesse pelo desenvolvimento de técnicas rápidas e eficazes na descoberta de substâncias potenciais que possam ser utilizadas no tratamento de diversas doenças tem aumentado sobremaneira nos últimos anos. Esse interesse vem aliado ao desenvolvimento de tecnologias de "high trhoughput screening" (HTS) (ensaios de alta eficiência), associados à química combinatória, à biotecnologia, aos estudos genômicos e ao desenvolvimento de novos ensaios. A modernização dos ensaios permitiu a utilização de enzimas, receptores, DNA entre outros alvos para a avaliação rápida de grande quantidade de amostras. A identificação de novos candidatos a fármacos que se liguem especificamente a alvos biológicos é uma etapa crucial no processo de triagem de novos fármacos. Um método rápido e eficiente para realizar essa triagem consiste em passar as substâncias de interesse através de uma superfície na qual uma biomolécula (proteína, receptor ou enzima) esteja imobilizada. De modo geral, as substâncias que possuem maior afinidade pela biomolécula permanecem mais tempo retidas, eluindo mais tardiamente, sendo, portanto, os melhores inibidores. A imobilização da enzima tem mostrado diversas vantagens nos estudos enzimáticos on line sobre ensaios enzimáticos em solução que incluem a necessidade de pequenos volumes de amostra, o aumento de tempo de vida e estabilidade da enzima e sua reutilização. Nesse projeto, biorreatores enzimáticos serão preparados utilizando enzimas de parasitas de doenças tropicais e da acetilcolinesterase para serem utilizados nos estudos de triagem e na identificação de inibidores seletivos além de estudos sobre o mecanismo de ação dos inibidores. Além disso, o trabalho fitoquímico será guiado por bioensaios simples na busca por substâncias com potencial atividade antioxidante, antifúngica, antineoplásica e com ação inibitória sobre acetilcolinesterase. (AU)

Publicações científicas

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(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)

CALIL, FELIPE ANTUNES; LIMA, JULIANA MARIA; CAVALCANTE DE OLIVEIRA, ARTHUR HENRIQUE; MARIOTINI-MOURA, CHRISTIANE; RANGEL FIETTO, JULIANA LOPES; CARDOSO, CARMEN LUCIA. Immobilization of NTPDase-1 from Trypanosoma cruzi and Development of an Online Label-Free Assay. JOURNAL OF ANALYTICAL METHODS IN CHEMISTRY, 2016. (13/01710-1, 08/04371-5)

DE MORAES, MARCELA C.; VANZOLINI, KENIA L.; CARDOSO, CARMEN L.; CASS, QUEZIA B.. New trends in LC protein ligand screening. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, v. 87, n. SI, p. 155-166, JAN 18 2014. (08/04371-5)

LOPES VILELA, ADRIANA FERREIRA; DA SILVA, JOYCE IZIDORO; CURCINO VIEIRA, LUCAS CAMPOS; BERNASCONI, GILBERTO C. R.; CORREA, ARLENE GONCALVES; CASS, QUEZIA BEZERRA; CARDOSO, CARMEN LUCIA. Immobilized cholinesterases capillary reactors on-flow screening of selective inhibitors. JOURNAL OF CHROMATOGRAPHY B-ANALYTICAL TECHNOLOGIES IN THE BIOMEDICAL AND LIFE SCIENCES, v. 968, n. SI, p. 87-93, OCT 1 2014. (08/07526-0, 08/04371-5)

MORAIS, ELIDA P.. . REVISTA VIRTUAL DE QUIMICA, v. 7, n. 6, p. 2334-2346, NOV-DEC 2015. (08/04371-5)

DA SILVA, JOYCE IZIDORO; NICASTRO, PATRICIA CAROLINA; DE OLIVEIRA, PATRICIA C. M.; FOSSALUZZA, POLIANA C.; MORAIS, ELIDA P.; DIAS, KRIS SIMONE T.; DA COSTA, RODRIGO S.; CASTRO, NEWTON G.; CARDOSO, CARMEN LUCIA; VIEGAS, CLAUDIO, JR.. A Comparative Evaluation of Acetylcholinesterase Inhibition by AChE-ICER and in vitro Ellman's Modified Method of Simplified Analogs 3-O-Acetyl-N-Benzyl-Piperidine of Donepezil. REVISTA VIRTUAL DE QUIMICA, v. 7, n. 6, p. 13-pg., 2015-11-01. (08/04371-5)

DE MORAES, MARCELA C.; VANZOLINI, KENIA L.; CARDOSO, CARMEN L.; CASS, QUEZIA B.. New trends in LC protein ligand screening. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, v. 87, p. 12-pg., 2014-01-18. (08/04371-5)

CALIL, FELIPE ANTUNES; LIMA, JULIANA MARIA; CAVALCANTE DE OLIVEIRA, ARTHUR HENRIQUE; MARIOTINI-MOURA, CHRISTIANE; RANGEL FIETTO, JULIANA LOPES; CARDOSO, CARMEN LUCIA. Immobilization of NTPDase-1 from Trypanosoma cruzi and Development of an Online Label-Free Assay. JOURNAL OF ANALYTICAL METHODS IN CHEMISTRY, v. 2016, p. 9-pg., 2016-01-01. (13/01710-1, 08/04371-5)