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Análise de modificações químicas por espectrometria de massas da PLA2 do veneno de Bothriopsis bilineata: sequenciamento 'de novo' utilizando a combinação de diferentes tipos de fragmentação e overlaping dos peptídeos de uma nova PLA2 do veneno de B. taeniata

Processo: 14/09869-2
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de agosto de 2014 - 31 de julho de 2015
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
Pesquisador responsável:Sergio Marangoni
Beneficiário:Sergio Marangoni
Instituição-sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Fosfolipases A2  Venenos de serpentes 

Resumo

Os venenos de serpentes são uma mistura complexa de moléculas funcionais e principalmente proteínas, que ao longo da evolução através de mutações e da seleção natural para manutenção da espécie em sua micro evolução (defesa e alimento) criou diversas toxinas com uma alta complexidade funcional e uma alta similaridade estrutural. Essas toxinas possuem uma grande variedade de efeitos farmacológicos que geram alterações fisiológicas e com isso paralisando a preza (neurotoxicidade e miotoxicidade) e impedindo a fuga do local de ataque e também inicia a digestão da presa facilitando a alimentação da serpente.Na procura de um novo fármaco através de comparação e modelação química com especificidade para seu alvo, a indústria farmacêutica pode demorar 11 anos com altíssimo custo. As toxinas do veneno da serpente possuem alta especificidade de seu alvo, são consideradas cada vez mais como modelos biológicos e tem contribuído para o conhecimento de como cada aminoácido da cadeia polipeptídica participa na expressão biológica da molécula. Dessa forma são cada vez mais utilizadas como ferramentas farmacológicas e como protótipo natural para o desenvolvimento de medicamentos, exemplo representado pelo captopril (potente hipotensor), desenhado a partir do peptídeo presente no veneno da serpente Bothrops jararaca (BPF- bradkinin-potentiatingfactor). Peptídeo aperfeiçoado por milhões de anos com a ajuda da seleção natural. O que sustenta essa estratégia industrial é que se trata de um modelo biológico isolado e purificado laboratorialmente, possuindo homogeneidade molecular, caracterizado físico-quimicamente e submetido a testes farmacológicos. Todo resultado advindo dessa molécula podemos atribuir as suas características estruturais (obtida a partir do estudo de homologia seqüencial) e que contribuem para a organização espacial da molécula fazendo que seja uma proteína funcional (Landers, P. 2004).Este projeto pretende realizar uma análise das modificações químicas de regiões específicas deu ma PLA2, sendo utilizada a espectrometria de massas, para identificar com precisão em quais aminoácidos ocorrem as modificações e a eficiência com que esta ocorre, podendo inferir assim o papel destas regiões em determinadas atividades farmacológicas. Também propomos a otimização no processo de purificação de uma nova PLA2 isolada e purificada a partir do veneno total de Bothriopsis taeniata, e com isso permitir a realização do sequenciamento de aminoácidos desta proteína através do uso de sequenciamento "De Novo" automático, utilizando o Peaks Studio como ferramenta de análise e o uso de um espectrômetro de alta resolução (Velos Orbitrap) combinado ao uso de diferentes tipos de fragmentação HCD/CID/ETD para gerar uma maior cobertura e confiabilidade nos dados de sequenciamento desta PLA2.Serpentes geralmente conhecidas como víboras de fossetas da floresta (Forest pit vipers) são excepcionalmente longas e variam em tamanho (Campbell e Lamar, 2004). Têm sido descritas como semi-arbóreas, mas também são predominantemente terrestres (Cunha e Nascimento, 1978; Campbell e Lamar, 2004). Bothriopsis taeniata é uma víbora rara no Brasil (Santos, 2003) e quase nunca é encontrada. Isto ocorre devido à semelhança da coloração de corpo, que imita as folhas e líquens do chão da floresta (Melgarejo, 2003). Tem sido reportado um caso autêntico de uma picada desta serpente conhecida também como jararaca estrela (Torrezet al., 2009) ou jararaca tigrina (Miranda-Silva, 2009). (AU)

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