Prospecção da rota de anabolismo dos congêneres quinonametídeo de Maytenus spp. (Celastraceae) em exemplares biogeograficamente distintos

• Processo: 14/14067-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2014
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
• Pesquisador responsável: Maysa Furlan
• Beneficiário: Daniel Petinatti Pavarini
• 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
• Assunto(s): Biogeografia Química de produtos naturais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biogeografia | Clonagem e expressão heteróloga | Maytenus (Celastraceae) | Proteômica dirigida | Quinanometideos | Química de Produtos Naturais

Resumo

O Brasil é considerado como o País mais Biodiverso do Mundo com 15% do número de espécies sobre a face do planeta atualmente. A despeito da visibilidade que o conceito de biodiversidade detém, exitem conceitos adjacentes e que contribuem para a compreensão da ocorrência de riqueza química e biológica em diversos ecossistemas. A biogeografia é a área do conhecimento que tem como objeto de estudo o padrão de dispersão geográfica dos organismos vivos em escala temporal e evolutiva. O conhecimento da biogeografia pode ser valido na predição da ocorrência de compostos de interesse para a terapêutica humana advindos do metabolismo secundário vegetal. De maneira complementar é preciso compreender a ontogênese como determinante na ocorrência temporal específica de fenômenos biológicos. Estudos de biossíntese na área de química orgânica evidenciam a ocorrência de ontogenia em determinadas rotas biossintéticas de produtos naturais. Maytenus ilicifolia é um componente da flora Brasileira com populações mais adensadas em áreas de clima subtropical. É popularmente confundida com outras espécies do gênero sob a alcunha de "espinheira-santa". É utilizada com diversas finalidades pela medicina popular sendo a capacidade antiulcerogênica, advinda de compostos fenólicos, uma das mais exploradas. Ao longo das últimas décadas estudos fitoquímicos e ensaios biológicos, com diversos modelos, demonstram que ocorre principalmente em tecidos radiculares a biossíntese dos triterpenos quinanometídeos, a partir de seus precursores sintetizados em folhas. Estes compostos estão associados com uma grande parcela das capacidades bioativas de Maytenus spp. Tendo em vista a necessidade de explorar de maneira sustentável a riqueza terapêutica deste componente da flora brasileira, propõe-se com esse projeto uma prospecção alinhada com a biologia sintética. Este projeto de pós-doutorado disposto neste manuscrito tem como objetivo prospectar as enzimas chave do anabolismo dos triterpenos quinanometideos em tecidos radiculares de Maytenus spp. por meio de uma estratégia multidisciplinar. Os dados dispostos pelo Centro de Referência em Informação Ambiental (CRIA) nortearão o acesso a espécimens do patrimônio genético brasileiro em diferentes biomas. Consequentemente será provida uma riqueza genética infraespecífica na amostragem. Dentro do âmbito do estudo dos aspectos dinâmicos da biossíntese de derivados quinanometideos em Maytenus spp. serão desenvolvidos trabalhos de acordo com o seguinte: (1) Estudo fitoquímico direcionado a determinação de ocorrência dos quinanometideos em amostras vegetais por meio do emprego de metodologia analítica já desenvolvida pelo grupo da Prof. Dr. Furlan; (2) Estudo de proteômica direcionada a fim de determinar a ocorrência de enzimas chave do anabolismo dos quinanometideos por meio de separação de proteínas em gel e combinação de análises espectrométrica e quimioinformática; (3) Sondagem a procura de genes codificadores das enzimas chave da rota biossintética dos quinanometídeos em espécimens distintos de Maytenus spp. utilizando ambos gDNA e cDNA. A presente proposta visa portanto legar ao grupo de pesquisas dados de disposição geográfica de organismos possivelmente mais eficientes na biossíntese de derivados quinanometídeo, bem como alavancar a atuação do candidato a bolsista nas áreas de Ecologia Química e Bioengenharia. A atuação de Doutores nestas áreas interdigitadas está em consonância com os valores da Economia Verde a qual a Academia Brasileira almeja acelerar.