Modelagem molecular das interações do complexo antígeno-anticorpo na investigação de doenças desmielinizantes autoimunes

• Processo: 14/12082-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2014
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Fabio de Lima Leite
• Beneficiário: Jéssica Cristiane Magalhães Ierich
• Instituição Sede: Centro de Ciências e Tecnologias para a Sustentabilidade (CCTS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Sorocaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Esclerose múltipla Encefalomielite autoimune experimental Moléculas bioativas Simulação por computador
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: dinâmica quântica | encefalomielite experimental autoimune | Esclerose Múltipla | Interações Antígeno-Anticorpo | modelagem por homologia | Simulação Computacional de Biomoléculas | Modelagem Molecular Computacional

Resumo

A esclerose múltipla (EM) é uma doença inflamatória desmielinizante autoimune que pode levar ao dano axonal. Os mecanismos moleculares envolvidos na manifestação da doença ainda continuam obscuros para a comunidade científica, apesar dos esforços com as pesquisas envolvendo a Encefalomielite Experimental Autoimune (EAE), que é modelo experimental da EM. O sistema imunológico é considerado fundamental no desenvolvimento da EM, tendo em vista as evidências na literatura da participação dos anticorpos autorreativos contra a glicoproteína de oligodendrócito da mielina e a proteína básica da mielina. Assim, com os avanços recentes da Modelagem Molecular Computacional (MMC), o presente projeto tem como objetivo central a aplicação dessa abordagem na descrição dos mecanismos moleculares de interações específicas do complexo antígeno-anticorpo relacionadas à EM e ao modelo experimental, a EAE. A metodologia envolve: (I) levantamento na literatura das informações relevantes sobre a doença e as proteínas de trabalho; (II) análise das estruturas tridimensionais disponíveis e otimização de modelos estruturais por Modelagem por Homologia; (III) aplicação do docking molecular para prever as orientações favoráveis das moléculas envolvidas; (IV) realização de simulações computacionais de dinâmica molecular do comportamento do sistema através de trajetórias de simulação; (V) aplicação de Mecânica Quântica (MQ) nas posições moleculares relevantes das trajetórias obtidas. A correlação entre os resultados teóricos e experimentais de microscopia de força atômica será realizada com simulações de dinâmica molecular direcionada, SMD, do inglês Steered Molecular Dynamics, e interpretada através da termodinâmica estatística. (AU)

Publicações científicas

(9)

(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)

GARCIA, PAMELA SOTO; DARIO MOREAU, ALBERTO LUIS; MAGALHAES IERICH, JESSICA CRISTIANE; ARAUJO VIG, ANA CAROLINA; HIGA, AKEMI MARTINS; OLIVEIRA, GUEDMILLER S.; ABDALLA, FABIO CAMARGO; HAUSEN, MOEMA; LEITE, FABIO L.. A Nanobiosensor Based on 4-Hydroxyphenylpyruvate Dioxygenase Enzyme for Mesotrione Detection. IEEE SENSORS JOURNAL, v. 15, n. 4, p. 2106-2113, APR 2015. (11/17840-6, 13/09746-5, 14/12082-4, 10/04599-6, 07/05089-9, 13/21958-8, 08/57859-5, 10/00463-2)

OLIVEIRA, GUEDMILLER S.; IERICH, JESSICA C. M.; MORAES, ARIANA S.; SILVA, GISELA B. R. F.; LIU, YANYUN; NETO, LOURIVAL R. DE S.; FARIA, ROBERTO R.; FRANCA, EDUARDO F.; FREITAS, LUIZ C. G.; BRIGGS, JAMES M.; et al. Immobilization and unbinding investigation of the antigen -antibody complex using theoretical and experimental techniques. JOURNAL OF MOLECULAR GRAPHICS & MODELLING, v. 86, p. 219-227, JAN 2019. (12/50839-4, 15/05283-6, 13/09746-5, 14/21530-0, 14/12082-4, 14/26369-3, 15/06847-0)

GARCIA, PAMELA SOTO; BRUM, DORALINA GUIMARAES; OLIVEIRA JR, OSVALDO N.; HIGA, AKEMI MARTINS; MAGALHAES IERICH, JESSICA CRISTIANE; MORAES, ARIANA DE SOUZA; SHIMIZU, FLAVIO MAKOTO; OKUDA-SHINAGAWA, NANCY M.; PERONI, LUIS ANTONIO; DA GAMA, PAULO DINIZ; et al. Nanoimmunosensor based on atomic force spectroscopy to detect anti-myelin basic protein related to early-stage multiple sclerosis. ULTRAMICROSCOPY, v. 211, APR 2020. (14/50869-6, 12/50839-4, 13/14262-7, 14/12082-4, 14/21530-0, 15/06847-0, 15/14360-4)

HIGA, AKEMI M.; MAMBRINI, GIOVANNI P.; IERICH, JESSICA C. M.; GARCIA, PAMELA S.; SCRAMIN, JULIANA A.; PERONI, LUIS A.; OKUDA-SHINAGAWA, NANCY M.; MACHINI, M. TERESA; TRIVINHO-STRIXINO, FRANCISCO; LEITE, FABIO L.. Peptide-Conjugated Silver Nanoparticle for Autoantibody Recognition. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, v. 19, n. 12, p. 7564-7573, DEC 2019. (14/12082-4, 10/10813-0, 14/21530-0, 15/06847-0)

MAGALHAES IERICH, JESSICA CRISTIANE; BRUM, DORALINA GUIMARAES; MORAES, ARIANA DE SOUZA; HIGA, AKEMI MARTINS; GARCIA, PAMELA SOTO; MIYAZAKI, CELINA MASSUMI; FERREIRA, MARYSTELA; PERONI, LUIS ANTONIO; DE OLIVEIRA, GUEDMILLER SOUZA; FRANCA, EDUARDO DE FARIA; et al. Antibody-mediated biorecognition of myelin oligodendrocyte glycoprotein: computational evidence of demyelination-related epitopes. SCIENTIFIC REPORTS, v. 9, FEB 14 2019. (13/09746-5, 14/12082-4, 14/15093-7, 14/21530-0, 12/50839-4, 15/05283-6, 14/26369-3, 14/50869-6, 15/06847-0, 16/19387-0)

ANDRADE, MARIANA A.; RODRIGUES, LIVIA F.; LERICH, JESSICA C. M.; MELENDEZ, MATIAS E.; CARVALHO, ANDRE L.; DE CARVALHO, ANA C.; STEFFENS, CLARICE; ABDALLA, FABIO C.; OLIVEIRA, JR., OSVALDO N.; LEITE, FABIO L.. A Nanomechanical Genosensor Using Functionalized Cantilevers to Detect the Cancer Biomarkers miRNA-203 and miRNA-205. IEEE SENSORS JOURNAL, v. 20, n. 6, p. 2860-2867, MAR 15 2020. (14/50869-6, 13/14262-7, 14/12082-4, 15/25549-0)

MORAES, ARIANA DE SOUZA; BRUM, DORALINA GUIMARAES; MAGALHAES IERICH, JESSICA CRISTIANE; HIGA, AKEMI MARTINS; JABUR ASSIS, AMANDA STEFANIE; MIYAZAKI, CELINA MASSUMI; SHIMIZU, FLAVIO MAKOTO; PERONI, LUIS ANTONIO; MACHINI, M. TERESA; BARREIRA, AMILTON ANTUNES; et al. A highly specific and sensitive nanoimmunosensor for the diagnosis of neuromyelitis optica spectrum disorders. SCIENTIFIC REPORTS, v. 9, NOV 6 2019. (16/19387-0, 14/50869-6, 13/14262-7, 14/15093-7, 12/50839-4, 14/12082-4, 15/05283-6, 15/06847-0, 15/14360-4)

RODRIGUES, L. F.; IERICH, J. C. M.; ANDRADE, M. A.; HAUSEN, M. A.; LEITE, F. L.; MOREAU, ALBERTO L. D.; STEFFENS, CLARICE. Nanomechanical Cantilever-Based Sensor: An Efficient Tool to Measure the Binding Between the Herbicide Mesotrione and 4-Hydroxyphenylpyruvate Dioxygenase. NANO, v. 12, n. 7, JUL 2017. (14/12082-4)

IERICH, JESSICA C. M.; OLIVEIRA, GUEDMILLER S.; VIG, ANA C. A.; AMARANTE, ADRIANO M.; FRANCA, EDUARDO F.; LEITE, FABIO L.; MASCARENHAS, YVONNE P.. A Computational Protein Structure Refinement of the Yeast Acetohydroxyacid Synthase. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 26, n. 8, p. 1702-1709, AUG 2015. (13/09746-5, 14/12082-4, 10/04599-6, 07/05089-9, 13/21958-8, 14/26369-3, 14/12466-7, 08/57859-5, 10/00463-2)

Publicações acadêmicas

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

IERICH, Jéssica Cristiane Magalhães. Modelagem molecular das interações do complexo antígeno-anticorpo na investigação de doenças desmielinizantes autoimunes. 2018. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Medicina Tropical de São Paulo (IMT) São Paulo.