Estudos estruturais de fosfolipases A2 miotóxicas de veneno botrópico complexadas com inibidores e otimização de novas metodologias para análises cristalográficas

• Processo: 14/11182-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2014
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2015
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: Marcos Roberto de Mattos Fontes
• Beneficiário: Rafael Junqueira Borges
• Supervisor: Isabel Usón Finkenzeller
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IBB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Institut de Biologia Molecular de Barcelona (IBMB), Espanha
• Vinculado à bolsa: 13/00873-4 - Estudos estruturais de fosfolipases A2 miotóxicas de veneno botrópico complexadas com inibidores e otimização de novas metodologias para análises cristalográficas, BP.DR
• Assunto(s): Cristalografia de proteínas Bothrops jararaca Fosfolipases A2 Miotoxinas Espalhamento de raios X a baixos ângulos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Arcimboldo | Bothrops jararacussu | Cristalografia de Proteínas | Pla2 | Saxs | Cristalografia de proteínas

Resumo

A maioria dos acidentes ofídicos no Brasil são provocados por serpentes do gênero Bothrops, sendo uma de suas consequências, a necrose muscular, não contornada pela administração do soro antiofídico. O maior constituinte protéico do veneno botrópico e um dos responsáveis pela necrose muscular são as fosfolipases A2 miotóxicas (PLA2s). Estas podem ser divididas em: PLA2s ou Asp49-PLA2s, cujo mecanismo miotóxico no envenenamento é relacionado com o processo catalítico; e PLA2s homólogas ou Lys49-PLA2s, cuja estrutura terciária são semelhantes com as PLA2s, porém o mecanismo miotóxico não é relacionado com a catálise e não é totalmente conhecido. Por outro lado, algumas Asp49-PLA2s básicas compartilham a característica de as PLA2 homólogas exercerem a miotoxicidade independente da catálise. O objetivo deste projeto é entender esse mecanismo, o miotóxico independente da catálise, pelo estudo estrutural das miotoxinas botrópicas BthTX-II e PrTX-III (duas Asp-PLA2s básicas) e BthTX-I (PLA2 homóloga) em estado nativo e complexada com inibidores. Para tanto, realizaremos estudos cristalográficos complementados por técnicas biofísicas, como espalhamento de raios X a baixo ângulo. Além disso, utilizaremos os modelos e os dados gerados para aumentar o alcance do novo método cristalográfico ab initio ARCIMBOLDO. Dessa forma, iremos testá-lo e otimizá-lo desde as etapas iniciais de obtenção de dados de difração de raios X, almejando faseamento ab initio, até a utilização de modelos e unidades estruturais diferentes dos elementos de estrutura secundária já empregados. Além disso, utilizaremos o formalismo geométrico do ARCIMBOLDO para caracterizar estrutura-função correlacionando ao mecanismo miotóxico. Em resumo, os resultados deste projeto auxiliarão a compreensão do mecanismo miotóxico e a complementação do soro antiofídico com os estudos com inibidores, ou posteriormente com desenho de fármacos, e otimizarão o método ab initio para outras determinações cristalográficas. (AU)