Caracterização estrutural de um complexo de proteínas de membrana envolvido na síntese da parede celular bacteriana

• Processo: 15/20278-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 10 de fevereiro de 2016
• Data de Término da vigência: 09 de fevereiro de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Bioquímica de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Andrea Dessen de Souza e Silva
• Beneficiário: Lucas Mayrink Assis
• Supervisor: Andrea Dessen de Souza e Silva
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Institut de Biologie Structurale (IBS), França
• Vinculado à bolsa: 13/22681-0 - Caracterização estrutural de complexos membranários envolvidos na síntese da parede celular bacteriana, BP.DD
• Assunto(s): Parede celular Divisão celular Peptidoglicano Sistemas macromoleculares Cristalografia de proteínas Desenvolvimento de fármacos Antibióticos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: alongamento celular bacteriano | divisão celular bacteriana | Flippase | parede celular bacteriana | Penicillin Binding Proteins | peptideoglicano | bioquímica de proteínas

Resumo

A parede celular é uma estrutura essencial para a sobrevivência bacteriana, sendo responsável por várias funções celulares vitais, tais como a divisão e o alongamento celular, assim como a adesão a superfícies e a secreção de fatores de virulência. Seu principal constituinte é o peptideoglicano, um polímero formado por cadeias de glicanos polimerizadas e ligadas entre si por cadeias de aminoácidos. As enzimas que participam da síntese do peptideoglicano atuam de uma maneira orquestrada, formando grande complexos macromoleculares, um dos quais consistindo da interação entre "flippases" e "Penicillin Binding Proteins (PBP-s)". Algumas espécies de bactérias, por exemplo, Clostridium difficile, expressam essas duas proteínas como químeras, nas quais uma única cadeia polipeptídica contém ambas as atividades enzimáticas das "flippases" e das "PBP-s". O principal objetivo desse projeto é cristalizar e resolver a primeira estrutura dessa químera "Flippase-PBP", o que fornecerá novos horizontes para o desenvolvimento de potenciais antibióticos. A cristalização de proteínas de membrana é um grande desafio e requere maestria nas técnicas, tais quais "lipidic cubic phases", "bicelles", "vapor diffusion, "free-interface diffusion" e "microbatch experiments". Com a finalidade de aprender essas metodologias, o estudante Lucas Mayrink Assis, atualmente realizando seu doutorado no LNBio, em Campinas-SP, está se candidatando para receber a bolsa BEPE, de modo a permanecer um ano na outra parte do laboratório da Dra. Andréa Dessen, no "Institut de Biologie Structurale" (IBS), em Grenoble, França. No IBS, o estudante terá o suporte da equipe de pesquisa da Dra. Andréa, a qual possui grande experiência na purificação e cristalização de proteínas de membrana, assim como, ele terá acesso às linhas de luz de última geração do ESRF síncrotron e à robótica necessária para o uso da tecnologia de Lipidic Cubic Phases. (AU)