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Neurotoxinas de anêmonas do mar como ferramentas para o estudo da fisiologia de canais voltagem - dependentes de potássio

Processo: 09/07128-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de maio de 2010
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2012
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Farmácia - Farmacognosia
Pesquisador responsável:Jose Eduardo Pereira Wilken Bicudo
Beneficiário:Diego Jose Orts y Belato
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):11/21031-6 - Análise do mecanismo de ação envolvido na seletividade da atividade do peptídeo Abe III 1.3 em canais voltagem-dependentes de K+, BE.EP.MS
Assunto(s):Neurotoxinas

Resumo

A peçonha das anêmonas do mar é uma fonte de compostos bioativos, incluindo toxinas peptídicas que são ferramentas para o estudo da estrutura e função dos canais voltagem dependentes de K+ (KV). Neste trabalho, quatro neurotoxinas foram purificadas da peçonha das anêmonas do mar Actinia bermudenesis e Bunodosoma caissarum. AbeTx1 e BcsTx4 possuem um motivo estrutural semelhante à das "kappa-toxinas" e análises funcionais e estruturais permitiram concluir que são os primeiros membros de um novo (tipo 5) de neurotoxinas de anêmonas do mar que atuam em canais KV. Por sua vez, a similaridade estrutural das toxinas BcsTx 1 e BcsTx2 nos permitiu inferir que estas são membros do já descrito tipo 1 (subtipo 1b) de neurotoxinas de anêmona que também atuam em canais KV. A caracterização funcional foi realizada utilizando-se diferentes subtipos de canais KV, expressos em ovócitos de Xenopus laevis e as medidas eletrofisiológicas foram feitas empregando-se a técnica de "voltage-clamp" com dois microelétrodos. AbeTx1, BcsTx1 e BcsTx2 (3 µM) apresentaram uma seletividade de atividade para os subtipos de KV1.1-KV1.3, KV1.6 e Shaker IR, ao passo que a BcsTx4 (3 µM) é somente capaz de bloquear a corrente dos subtipos de KV1.1, KV1.2 e KV1.6. Os mecanismos de ação envolvidos na seletividade da atividade e na potência com que estas se ligam aos seus alvos biológicos foram discutidos com base nos resultados obtidos e análises fisiológicas permitiram propor que estas toxinas atuam como "armas" para defesa contra predadores e/ou para captura de presas.

Publicações científicas (4)
(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)
ORTS, DIEGO J. B.; PEIGNEUR, STEVE; SILVA-GONCALVES, LAIZ COSTA; ARCISIO-MIRANDA, MANOEL; BICUDO, JOSE EDUARDO P. W.; TYTGAT, JAN. AbeTx1 Is a Novel Sea Anemone Toxin with a Dual Mechanism of Action on Shaker-Type K+ Channels Activation. MARINE DRUGS, v. 16, n. 10 OCT 2018. Citações Web of Science: 1.
ORTS, DIEGO J. B.; MORAN, YEHU; COLOGNA, CAMILA T.; PEIGNEUR, STEVE; MADIO, BRUNO; PRAHER, DANIELA; QUINTON, LOIC; DE PAUW, EDWIN; BICUDO, JOSE E. P. W.; TYTGAT, JAN; DE FREITAS, JOSE C. BcsTx3 is a founder of a novel sea anemone toxin family of potassium channel blocker. FEBS Journal, v. 280, n. 19, p. 4839-4852, OCT 2013. Citações Web of Science: 16.
ORTS, DIEGO J. B.; PEIGNEUR, STEVE; MADIO, BRUNO; CASSOLI, JULIANA S.; MONTANDON, GABRIELA G.; PIMENTA, ADRIANO M. C.; BICUDO, JOSE E. P. W.; FREITAS, JOSE C.; ZAHARENKO, ANDRE J.; TYTGAT, JAN. Biochemical and Electrophysiological Characterization of Two Sea Anemone Type 1 Potassium Toxins from a Geographically Distant Population of Bunodosoma caissarum. MARINE DRUGS, v. 11, n. 3, p. 655-679, MAR 2013. Citações Web of Science: 18.
PEIGNEUR, STEVE; ORTS, DIEGO J. B.; PRIETO DA SILVA, ALVARO R.; OGUIURA, NANCY; BONI-MITAKE, MALVINA; DE OLIVEIRA, EDUARDO B.; ZAHARENKO, ANDRE J.; DE FREITAS, JOSE C.; TYTGAT, JAN. Crotamine Pharmacology Revisited: Novel Insights Based on the Inhibition of K-V Channels. MOLECULAR PHARMACOLOGY, v. 82, n. 1, p. 90-96, JUL 2012. Citações Web of Science: 33.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
BELATO, Diego Jose Orts y. Neurotoxinas de anêmonas do mar como ferramentas para o estudo da fisiologia de canais voltagem - dependentes de potássio. 2013. Dissertação de Mestrado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Biociências São Paulo.

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