Mechanisms of ring formation in inophore polyether tetronates

• Processo: 17/50140-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Acordo de Cooperação: University of Warwick
• Proposta de Mobilidade: SPRINT - Projetos de pesquisa - Mobilidade
• Pesquisador responsável: Marcio Vinicius Bertacine Dias
• Beneficiário: Marcio Vinicius Bertacine Dias
• Pesquisador Responsável no exterior: Manuela Tosin
• Instituição Parceira no exterior: University of Warwick, Inglaterra
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 15/09188-8 - Biossíntese de antibióticos poliéteres e aminoglicosídeos: investigação estrutural de enzimas não usuais ou com aplicabilidade em biologia sintética, AP.R
• Assunto(s): Produtos naturais Biossíntese Enzimas Epóxido hidrolases Poliéteres Co-cristalização
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioquimica

Resumo

A natureza tem uma extraordinária capacidade em produzir moléculas complexas que podem ser utilizadas tanto na saúde animal como humana. Um campo de grande interesse e extremamente ativo é como ocorre a formação de anéis em produtos naturais devido a peculiaridade das enzimas envolvidas. Tetronasina e tetronomicina são produtos naturais que contém um anel tetronato e apresentam estruturas similares, embora a configuração de seus 10 centros quirais serem completamente opostos. Nós resolvemos estruturas cristalográficas de epóxido hidrolases que estão relacionadas com a formação de um dos anéis nesses compostos e elas apresentaram sítio ativos peculiares. Em adição, outras ciclases da biossíntese desses compostos parecem ser Diels Alderases, uma família de enzimas recentemente descritas e que são ditas estarem envolvidas em uma [4+2] cicloadição que tem sido demonstrado ser essencial para a produção de tetronomicina e tetronasina. Neste projeto, nós esperamos juntamente com um Grupo de Pesquisa da Universidade de Warwick elucidar o mecanismo de formação de anéis para os poliéteres tetronatos tetrononasina e tetronomicina. Para isso, análogos de substratos para estas enzimas serão sintetizados, que serão utilizados em experimentos de co-cristalização com essas enzimas. As estruturas dessas enzimas em complexo com esses ligantes serão obtidas e nós esperamos adicionar informações cruciais sobre a biossíntese dessas moléculas clinicamente relevantes. (AU)

Publicações científicas

(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)

LITTLE, RORY; PAIVA, FERNANDA C. R.; JENKINS, ROBERT; HONG, HUI; SUN, YUHUI; DEMYDCHUK, YULIYA; SAMBORSKYY, MARKIYAN; TOSIN, MANUELA; LEEPER, FINIAN J.; DIAS, MARCIO V. B.; et al. Unexpected enzyme-catalysed [4+2] cycloaddition and rearrangement in polyether antibiotic biosynthesis. NATURE CATALYSIS, v. 2, n. 11, p. 1045-1054, NOV 2019. (15/09188-8, 17/50140-4, 18/00351-1)