Formas oxidadas da enzima superóxido dismutase e pontencial papel na esclerose laterla amiotrófica

• Processo: 10/18528-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2011
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2012
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Ohara Augusto
• Beneficiário: Asif Iqbal
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 07/54541-1 - Mecanismos e conseqüências patofisiológicas de processos redox. Ênfase em processos mediados por tampão bicarbonato, superóxido dismutase 1, tiol proteínas e nitróxidos, AP.TEM
• Assunto(s): Processos redox
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: agregacao de proteinas | modificação pós-traduçaõ de proteínas | mutantes da superóxido dismuatse humana | oxidação de proteínas | Processos redox

Resumo

Mais de 100 mutações no gene que codifica a superóxido dismutase (hSod1) causam a esclerose lateral amiotrófica familiar (FALS), uma doença neurodegenerativa fatal. Embora propriedades comuns de hSod1 mutantes associadas com esclerose lateral amiotrófica tenham sidocaracterizadas, nenhuma característica molecular única partilhada por todasas mutantes foi encontrada. Por outro lado, uma espécie dimérica de hSod1 tem sido universalmente detectada por SDS-PAGE em extratos da medula espinhal de pacientes e modelos animais de ALS. A estrutura desta espécie dimérica, no entanto, permanece desconhecida. Da mesma forma, um dímero covalente hSod1 é produzido durante a sua atividade peroxidásica dependente de bicarbonato, mas sua estrutura permanecia desconhecida. Consideramos que a caracterização completa do dímero covalente da hSod1 produzido in vitro poderia ajudar na caracterização da espécie dimérica encontrada in vivo. Recentemente caracterizamos o dímero covalente hSod1 produzidos durante sua atividade peroxidásica como duas subunidades hSod1 ligadas por uma ligação cruzada dos Trp32 (hSod1Trp-TrphSod1). Nós ainda demonstramos que essa ligação cliva sob condições usuais de MS / MS, dificulta a proteólise da enzima, e fornece um mecanismo para explicar a formação de trímeros e tetrâmeros covalentes da Sod. Essa caracterização identificou uma nova modificação oxidativa de resíduos Trp de proteínas e forneceu pistas para estudar sua ocorrência in vivo. Assim, o objetivo principal deste projeto é analisar a formação do dímero covalente hSod1 in vivo e a sua potencial relevância em processos neurodegenerativos.