Caracterização estrutural e funcional das isoformas da enzima fumarato hidratase de Trypanosoma cruzi

• Processo: 08/11644-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Vigência (Início): 01 de maio de 2009
• Vigência (Término): 31 de janeiro de 2014
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica
• Pesquisador responsável: Maria Cristina Nonato
• Beneficiário: Ricardo Augusto Pereira de Pádua
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Biologia estrutural Isoenzimas Fumarato hidratase Trypanosoma cruzi Doença de Chagas Cristalografia de proteínas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biologia Estrutural | Cristalografia de Proteínas | fumarato hidratase | nocaute | Trypanosoma cruzi | Cristalografia de Proteínas

Resumo

Em 2009, a sociedade de um modo geral, e, em especial, a comunidade científica, comemoram o centenário da descoberta da Doença de Chagas. Aliado à celebração do trabalho desenvolvido pelo sanitarista Carlos Chagas, que identificou o agente etiológico e o vetor da doença, o ano de 2009 também registra uma triste estatística: 16 a 18 milhões de pessoas estão infectadas pelo parasito e cerca de 25% da população da América Latina corre o risco de contraí-lo. Apesar de existirem esforços para desenvolver um tratamento específico e eficaz, um século se passou e até então nenhuma terapia promissora foi desenvolvida. Diante disso, várias são as abordagens para compreender os mecanismos, pelos quais, o T. cruzi sobrevive no homem, e uma nova estratégia para o desenvolvimento de novos fármacos se baseia na identificação de vias metabólicas ou enzimas específicas essenciais para a sobrevivência do parasito. Dentro desse contexto, o presente projeto foca o estudo da enzima fumarato hidratase (fumarase) que catalisa a hidratação reversível de fumarato em malato. Estudos recentes em tripanosomatídeos, utilizando Trypanosoma brucei como modelo, sugerem que nesses parasitos, as isoformas das fumarases são encontradas em compartimentos celulares como mitocôndria, citosol e possivelmente no glicossomo. Além disso, estes estudos indicam que a classe das fumarases é essencial para a sobrevivência desse protozoário. Como uma importante contribuição para o entendimento do papel desta classe de enzimas em tripanosomatídeos, nosso projeto visa a obtenção de nocautes das fumarases em T. cruzi, a localização celular, bem como a clonagem, expressão, purificação e caracterização estrutural das isoformas citosólica e mitocondrial da enzima fumarato hidratase de Trypanosoma cruzi. A produção heteróloga e o mapeamento estrutural das enzimas FH de Trypanosoma cruzi aqui propostos serão, em etapas futuras, utilizados para a validaçao de FH como potencial alvo para o planejamento de inibidores como uma importante ferramenta no combate à Doença de Chagas. (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)

PADUA, RICARDO A. P.; TOMALERI, GIOVANI P.; REIS, RENATA A. G.; DAVID, JULIANA S.; SILVA, VALERIA C.; PINHEIRO, MATHEUS P.; NONATO, MARIA CRISTINA. ThermoFMN - a thermofluor assay developed for ligand-screening as an alternative strategy for drug discovery. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 25, n. 10, p. 1864+, OCT 2014. (11/23504-9, 07/08703-0, 08/11644-8, 11/14269-6, 12/25075-0)

PEREIRA DE PADUA, RICARDO AUGUSTO; NONATO, MARIA CRISTINA. Cloning, expression, purification, crystallization and preliminary X-ray diffraction analysis of recombinant human fumarase. ACTA CRYSTALLOGRAPHICA SECTION F-STRUCTURAL BIOLOGY COMMUNICATIONS, v. 70, n. 1, p. 120-122, JAN 2014. (08/08262-6, 08/11644-8)

DE PADUA, RICARDO A. P.; KIA, ALI MARTIN; COSTA-FILHO, ANTONIO J.; WILKINSON, SHANE R.; NONATO, M. CRISTINA. Characterisation of the fumarate hydratase repertoire in Trypanosoma cruzi. International Journal of Biological Macromolecules, v. 102, p. 42-51, SEP 2017. (08/08262-6, 15/18390-5, 08/11644-8)

PEREIRA DE PADUA, RICARDO AUGUSTO; NONATO, MARIA CRISTINA. Cloning, expression, purification, crystallization and preliminary X-ray diffraction analysis of recombinant human fumarase. ACTA CRYSTALLOGRAPHICA SECTION F-STRUCTURAL BIOLOGY COMMUNICATIONS, v. 70, p. 3-pg., 2014-01-01. (08/08262-6, 08/11644-8)