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Clonagem e caracterização de oxidoesqualeno ciclases de Maytenus ilicifolia Mart. ex Reissek

Processo: 11/10379-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2011
Vigência (Término): 31 de agosto de 2016
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Farmácia
Pesquisador responsável:Maysa Furlan
Beneficiário:Tatiana Maria de Souza Moreira
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07600-3 - CIBFar - Centro de Inovação em Biodiversidade e Fármacos, AP.CEPID
Bolsa(s) vinculada(s):14/25705-0 - Engenharia metabólica da via de ergosterol de Saccharomyces cerevisiae a fim de aumentar a produção do triterpeno friedelina, BE.EP.PD
Assunto(s):Saccharomyces cerevisiae

Resumo

Entre os metabólitos secundários produzidos pelas plantas, os isopenoides representam uma classe com diferentes estruturas químicas e variadas atividades biológicas e terapêuticas. Friedelina é um derivado triterpênico encontrado nas folhas de algumas espécies como Maytenus ilicifolia, que, além de apresentar atividades biológicas, também é precursor dos quinonametídeos triterpênicos maitenina e pristimerina, importantes marcadores da espécie e presentes em fitoterápicos utilizados no tratamento de desordens gástricas, mas produzidos apenas na casca da raiz da planta jovem. A partir da molécula de oxidoesqualeno, diferentes rotas biossintéticas resultam em esteroides das membranas de plantas, fungos e animais, hormônios em plantas e animais, ou derivados terpênicos secundários em plantas. No intuito de caracterizar as vias metabólicas secundárias de derivados terpênicos e controlar a sua produção, diversas espécies vegetais tiveram suas terpeno ciclases de metabolismo secundário clonadas. Uma alternativa muito importante para a produção de compostos secundários é a utilização de microrganismos geneticamente modificados. A utilização desses microrganismos modificados evita o extrativismo predatório, emprega menos solventes e, portanto, é uma prática de "química verde", possibilita o uso de uma fonte de produção renovável mais rápida que a planta, utiliza fontes de carbono baratas, permite a manipulação genética para aumento do rendimento e torna possível uma produção em larga escala. Desta forma, são objetivos deste projeto clonar o gene de friedelina sintase das folhas de M. ilicifolia e expressar em Saccharomyces cerevisiae geneticamente modificada para melhor produção do respectivo triterpeno. Assim, o projeto está estruturado de forma a ser desenvolvido em dois anos, iniciando pela adequação dos protocolos de clonagem e expressão de oxidoesqualeno ciclase de M. ilicifolia, avaliando a produção de friedelina e outros compostos por métodos cromatográficos, identificando a relação filogenética da enzima clonada, especificidade para o produto friedelina e mutações que possam resultar em melhores perfis de produção de friedelina.

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)
ALVES, THAIS B.; SOUZA-MOREIRA, TATIANA M.; VALENTINI, SANDRO R.; ZANELLI, CLESLEI E.; FURLAN, MAYSA. Friedelin in Maytenus ilicifolia Is Produced by Friedelin Synthase Isoforms. Molecules, v. 23, n. 3 MAR 2018. Citações Web of Science: 1.
SOUZA-MOREIRA, TATIANA M.; ALVES, THAS B.; PINHEIRO, KARINA A.; FELIPPE, LIDIANE G.; DE LIMA, GUSTAVO M. A.; WATANABE, TATIANA F.; BARBOSA, CRISTINA C.; SANTOS, VANIA A. F. F. M.; LOPES, NORBERTO P.; VALENTINI, SANDRO R.; GUIDO, RAFAEL V. C.; FURLAN, MAYSA; ZANELLI, CLESLEI F. Friedelin Synthase from Maytenus ilicifolia: Leucine 482 Plays an Essential Role in the Production of the Most Rearranged Pentacyclic Triterpene. SCIENTIFIC REPORTS, v. 6, NOV 22 2016. Citações Web of Science: 8.

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