Síntese, estrutura e atividade de peptídeos derivados de ParD, o antídoto do modulo toxina-antitoxina ParDE

• Processo: 12/21399-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2013
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2014
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Reinaldo Marchetto
• Beneficiário: Ana Carla Caires
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Assunto(s): Peptídeos Toxinas bacterianas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: peptídeos | Topoisomerases | toxinas bacterianas | Peptídeos

Resumo

O sistema de ParD-ParE representa um módulo toxina-antitoxina do plasmídeo RK2 de uma ampla gama de hospedeiros. ParE (103 aminoácidos) é a toxina, enquanto que ParD (83 aminoácidos), constitui o antídoto, capaz de neutralizar ParE pela formação de um complexo estável que também é eficaz na autorepressão do operon parDE. A toxina ParE inibe a atividade da DNA girase e portanto bloqueia a replicação do DNA. Diversos estudos demonstraram que ParD consiste de duas regiões estruturalmente distintas: uma N-terminal, bem ordenada que consiste no sitio de ligação do DNA e outra C-terminal, não estruturada, onde sugere-se ocorrer a ligação da toxina. Para este tipo de ligação, um modelo atual de reconhecimento e ligação em sistemas TA invoca uma transição desordem-ordem na antitoxina. Especificamente, a região desordenada da antitoxina livre organizado numa estrutura secundária bem definida, após ligação com a sua respectiva toxina. Porém, não existem dados disponíveis que confirmem a aplicação do modelo de transição desordenada-ordenada para o sistema ParD-ParE.Neste sentido, este trabalho visa estudar a interação da proteína ParE e de seus análogos, com peptídeos derivados da antitoxina ParD. A ideia é encontrar a estrutura mínima de ParD capaz de neutralizar o efeito deletério de ParE. Com isso, será possível projetar e sintetizar novas sequências peptídicas derivadas de ParE com grande poder de interação com ParD, para que, no meio intracelular possa competir com a proteína nativa para a formação de um complexo mais estável com ParD, deixando ParE livre para inibir as topoisomerases. A expectativa, é que os resultados possam não só ajudar na identificação dos pontos chave de interação entre ParE e ParD, como também no desenvolvimento de novos inibidores de topoisomerases bacterianas que resultem em antibióticos com grande capacidade antibacteriana, menor tendência ao aparecimento de resistência e reduzida toxicidade às células eucarióticas.

Publicações acadêmicas

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

CAIRES, Ana Carla. Síntese, estrutura e atividade de peptídeos derivados de ParD, o antídoto do módulo toxina-antitoxina ParDE. 2014. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual Paulista (Unesp). Instituto de Química. Araraquara Araraquara.