Estudo do comportamento cinético das convertases

• Processo: 14/02205-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de setembro de 2014 - 30 de novembro de 2016
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Enzimologia
• Pesquisador responsável: Wagner Alves de Souza Júdice
• Beneficiário: Wagner Alves de Souza Júdice
• Instituição Sede: Pró-Reitoria de Pesquisa, Pós-Graduação e Extensão. Universidade de Mogi das Cruzes (UMC). Mogi das Cruzes , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Edgar Julian Paredes-Gamero ; Ivarne Luis dos Santos Tersariol ; Katia Cristina Ugolini Mugnol
• Assunto(s): Termodinâmica Enzimas proteolíticas Proteínas do sistema complemento
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cinética rápida | Constantes Cinéticas | Kex2 | Pc1 | Pró-Proteíno Convertases | Termodinâmica | Enzimologia

Resumo

As proteino-convertases (PCs) são enzimas proteolíticas que pertencem à família das serino-proteases semelhantes à subtilisina. Essas enzimas são encontradas em células eucarióticas na rota secretória, em vesículas secretórias do trans-Golgi que estão envolvidas no processamento de pró-proteínas, pró-hormônios, pró-receptores e proteínas do capsídios virais. São endopeptidases dependentes de Ca2+ que reconhecem e clivam sequências básicas Lys-Arg ou Arg-Arg presentes no domínio C-terminal de seus substratos proteicos e essas enzimas estão envolvidas em vários processos fisiopatológicos, tais como: processamento dos fatores de crescimento tecidual TGF-² e BMP-4, do pró-receptor da insulina, da glicoproteína gp160 do vírus do HIV, da glicoproteína do vírus Ebola e do antígeno protetivo antrax. A família das PCs de mamíferos compreende sete membros, a furina, PACE4, PC4, PC5/6, PC7, PC1 e PC2. A convertase Kex2 é tida como o arquétipo das PCs e foi primeiramente identificada em Saccharomyces cerevisiae. Neste projeto objetivamos estudar a especificidade das convertases Kex2, PC1 e Furina sobre a hidrólise de substratos peptídicos fluorescentes do tipo FRET, bem como, determinar as constantes de velocidades individuais de cada passo catalítico das convertases, ou seja, a determinação do passo de ligação do substrato (constante de associação k1 e dissociação k-1) e da catálise do substrato (constante de acilação k2 e hidrólise k3) por técnicas de monitoração da hidrólise de substratos fluorescentes, por "stopped-flow" e pelo efeito da temperatura nas diferentes constantes de velocidade da reação enzimática. Também, será estudado o efeito de moduladores alostéricos sobre a atividade das convertases, tais como: a ligação de metais mono- e divalentes às enzimas e o efeito da interação com glicosaminoglicanos. O efeito da modulação alostérica dos ligantes também será avaliado pela alteração conformacional das enzimas por florescência intrínseca e por espectroscopia de dicroísmo circular. Assim, o conjunto de informações derivados dos estudos de especificidade, análise termodinâmica, atuação de moduladores permitirá o melhor entendimento do comportamento cinético dessas enzimas proteolíticas. (AU)

Publicações científicas

(6)

(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)

DE SOUZA, ALINE APARECIDA; DE ANDRADE, DEBORA MARTINS; SIQUEIRA, FABIO DA SILVA; DI IORIO, JULIANA FORTES; VELOSO, MARCIA PARANHO; COELHO, CAMILA DE MORAIS; JUNIOR, CLAUDIO VIEGAS; GONTIJO, VANESSA SILVA; DOS SANTOS, MARCELO HENRIQUE; ZOREL MENEGHETTI, MARIA CECILIA; et al. Semysinthetic biflavonoid Morelloflavone-7,4 `,7 `',3 `'',4 `''-penta-O-butanoyl is a more potent inhibitor of Proprotein Convertases Subtilisin/Kexin PC1/3 than Kex2 and Furin. BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-GENERAL SUBJECTS, v. 1865, n. 12, DEC 2021. (14/02205-1)

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ANTUNES, ALYNE ALEXANDRINO; PASSOS JESUS, LARISSA DE OLIVEIRA; MANFREDI, MARCELLA ARAUJO; DE SOUZA, ALINE APARECIDA; MARCONDES MACHADO, MAURICIO FERREIRA; MORAES E SILVA, PAMELA; ICIMOTO, MARCELO YUDI; JULIANO, MARIA APARECIDA; JULIANO, LUIZ; DE SOUZA JUDICE, WAGNER ALVES. Thermodynamic analysis of Kex2 activity: The acylation and deacylation steps are potassium- and substrate-dependent. Biophysical Chemistry, v. 235, p. 29-39, APR 2018. (14/02205-1, 15/11190-0, 16/25112-4)

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DE MOURA, THALES REGGIANI; ZANETTI, RENAN DIEGO; SILVA, DEBORA EDUARDA SOARES; DE FARIAS, RENAN LIRA; MAURO, ANTONIO EDUARDO; PEREIRA, JOSE CLAYSTON MELO; DE SOUZA, ALINE APARECIDA; DA SILVA SIQUEIRA, FABIO; DE SOUZA JUDICE, WAGNER ALVES; LIMA, MAURO ALMEIDA; et al. Palladium(ii) complexes bearing 1-iminothiolate-3,5-dimethylpyrazoles: synthesis, cytotoxicity, DNA binding and enzymatic inhibition studies. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 44, n. 45, p. 19891-19901, DEC 7 2020. (15/12098-0, 16/25112-4, 14/02205-1, 09/54011-8, 19/11242-1, 16/17711-5)