Estudo do ciclo funcional da chaperone molecular Hsp90 de protozoários e da ação da sua co-chaperone ativadora da atividade ATPase - Aha1

• Processo: 10/19242-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2015
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Julio Cesar Borges
• Beneficiário: Thiago Vargas Seraphim
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 14/06829-0 - Estudos funcionais comparativos da proteína ativadora da atividade ATPase da Hsp90 (Aha1) de Leishmania braziliensis e Plasmodium Falciparum por ensaios de complementação de levedura, BE.EP.DR
• Assunto(s): Proteínas Protozoa Proteínas de choque térmico HSP90 Malária
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: chaperones moleculares | Hsp90 | Leishmaniase | malária | Protozoários | Proteínas

Resumo

As chaperones moleculares são proteínas que auxiliam o enovelamento de proteínas e previnem a sua agregação, entre outras importantes funções intracelulares. Entre as várias famílias de chaperones, as Hsp90 são essenciais para o crescimento de células eucariontes e são descritas como uma ferramenta especializada para o enovelamento protéico. Estas são capazes de interagir com proteínas não-enoveladas, conservando-as em um estado re-enovelável, e manter a conformação, estabilidade e função de vasto número de proteínas. As Hsp90 estão envolvidas na transcrição celular, ciclo celular e apoptose. Um número superior a 150 proteínas clientes das Hsp90 já é conhecido e elas podem ser classificadas em três grupos: receptores de hormônios corticóides, proteínas quinase e proteínas não relacionadas. A função das Hsp90 é dirigida por associação dinâmica com seus substratos e suas co-chaperones, que formam grandes complexos com outras chaperones moleculares e outras proteínas celulares. As Hsp90 são essenciais para a viabilidade celular, pois sua inativação leva à supressão do crescimento de organismos, inclusive de parasitas do filo apicomplexa. As Hsp90 apresentam fraca atividade ATPase, que pode ser estimulada por proteínas cliente e pela co-chaperone Aha1. Inibidores das Hsp90 (geldanamicina e radicicol) inibem o crescimento de Plasmodium falciparum, Leishmania donovani e Trypanosoma cruzi. Atualmente, inibidores das Hsp90 têm sido apontados como potenciais fármacos para o tratamento de alguns tipos de câncer e existem estudos que sugerem a potencialidade do desenvolvimento de inibidores seletivos contra as Hsp90 de protozoários. O objetivo deste projeto de doutoramento é estudar o ciclo funcional das Hsp90 de Leishmania braziliensis e de Plasmodium falciparum, especialmente o papel da co-chaperone Aha1 de protozoários na ativação da atividade ATPase das Hsp90, a qual é essencial para sua ciclagem funcional. Tem sido demonstrado que a Aha1 desempenha papel importante no ciclo funcional das Hsp90 de humanos e aqui se propõe compreender a sua ação no ciclo funcional das proteínas de protozoários de forma comparativa, por técnicas biofísicas e estruturais. Também se pretende avaliar o efeito de inibidores no ciclo ATPase das Hsp90 de protozoários na presença da Aha1. O grupo BMB já possui as proteínas Hsp90 e Aha1 de L. braziliensis produzidas de forma heteróloga e purificadas até a homogeneidade na sua forma enovelada. O DNA da Hsp90 de P. falciparum se encontra clonado em vetor de clonagem e o DNA de Aha1 necessita ser amplificado. Também será objetivo deste projeto obter estas proteínas na forma solúvel e pura para os testes de interação.

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)

SERAPHIM, THIAGO V.; ALVES, MARINA M.; SILVA, INDJARA M.; GOMES, FRANCISCO E. R.; SILVA, KELLY P.; MURTA, SILVANE M. F.; BARBOSA, LEANDRO R. S.; BORGES, JULIO C.. Low Resolution Structural Studies Indicate that the Activator of Hsp90 ATPase 1 (Aha1) of Leishmania braziliensis Has an Elongated Shape Which Allows Its Interaction with Both N- and M-Domains of Hsp90. PLoS One, v. 8, n. 6, JUN 24 2013. (11/23110-0, 07/05001-4, 08/09025-8, 12/50161-8, 12/01953-9, 10/19242-6)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

SERAPHIM, Thiago Vargas. Estudo estrutural da co-chaperona Aha1 (Activator of Hsp90 ATPase 1) de Leishmania braziliensis e da sua ação sobre o ciclo funcional da Hsp90. 2015. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Química de São Carlos (IQSC/BT) São Carlos.