Aminoacil-tRNA Sintetases como Alvos para o Desenvolvimento de Agrobactericidas destinados ao Controle de Doenças de Plantas Causadas por espécies de Xanthomonas

• Processo: 16/03151-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: Celso Eduardo Benedetti
• Beneficiário: Gustavo Fernando Mercaldi
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 11/20468-1 - Modelos biológicos de interação planta-patógeno para o entendimento de mecanismos de patogenicidade e adaptação de fitobactérias, respostas de defesa e desenvolvimento de doença em citros, AP.TEM
• Assunto(s): Inibidores enzimáticos Agrotóxicos Fitopatógenos Cristalografia de proteínas Xanthomonas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cristalografia de Proteínas | Defensivos Agrícolas | Fitopatógenos | inibidores enzimáticos | tRNA sintetases | Xanthomonas | Identificação/Caracterização de Moléculas Bioativas e Biologia Estrutural

Resumo

O aumento na demanda por commodities agrícolas vem sendo impulsionado por fatores como crescimento populacional, aumento de renda per-capta e o crescente emprego de biomassa na produção de energia. Diante de um cenário onde fatores como mudanças climáticas, aumento da densidade de plantio e uso indiscriminado de agroquímicos podem levar ao surgimento de patógenos de plantas mais agressivos, o desenvolvimento de novos defensivos agrícolas torna-se importante para manutenção da produtividade agrícola. Esses novos defensivos devem ainda atender a crescente pressão social e regulatória pelo emprego de alternativas mais seguras ao homem e meio ambiente. O presente projeto representa um esforço para desenvolver agrobactericidas úteis ao controle de doenças de plantas causadas por espécies de Xanthomonas. As bactérias do gênero Xanthomonas causam danos a centenas de espécies de plantas, incluindo culturas de interesse agronômico como citros, arroz, cana de açúcar, trigo, tomate, feijão, uva e maracujá. As medidas de controle químico atualmente disponíveis para combate de Xanthomonas apresentam eficácia limitada e/ou riscos ao meio ambiente. Assim, as enzimas metionil- e prolil-tRNA sintetases (MetRS e ProRS, respectivamente) foram selecionadas como alvos para o desenvolvimento de novos agrobactericidas. As tRNA sintetases estão envolvidas no primeiro passo da síntese de proteínas e são alvos amplamente validados para desenvolvimento de microbicidas. Tanto MetRS quanto ProRS apresentam sítios catalíticos altamente conservados dentre as espécies de Xanthomonas e uma significativa divergência com relação às enzimas de plantas e humanos. O desenvolvimento de agroquímicos baseado em alvos representa uma interessante alternativa para o desenho racional de produtos com ação seletiva sobre fitopatógenos e com perfil de segurança adequado.

Publicações científicas

(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)

MERCALDI, GUSTAVO F.; D'ANTONIO, EDWARD L.; AGUESSI, ANNELIE; RODRIGUEZ, ANA; CORDEIRO, ARTUR T.. Discovery of antichagasic inhibitors by high-throughput screening with Trypanosoma cruzi glucokinase. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, v. 29, n. 15, p. 1948-1953, AUG 1 2019. (16/14271-4, 16/03151-8)

DE LIMA SILVA, CAIO CESAR; SHIMO, HUGO MASSAYOSHI; DE FELICIO, RAFAEL; MERCALDI, GUSTAVO FERNANDO; ROCCO, SILVANA APARECIDA; BENEDETTI, CELSO EDUARDO. Structure-function relationship of a citrus salicylate methylesterase and role of salicylic acid in citrus canker resistance. SCIENTIFIC REPORTS, v. 9, MAR 7 2019. (11/20468-1, 13/22507-0, 16/03151-8, 13/22399-2)

MOTA, SABRINA G. R.; MERCALDI, GUSTAVO F.; PEREIRA, JOSE G. C.; OLIVEIRA, PAULO S. L.; RODRIGUEZ, ANA; CORDEIRO, ARTUR T.. First Nonphosphorylated Inhibitors of Phosphoglucose Isomerase Identified by Chemical Library Screening. SLAS DISCOVERY, v. 23, n. 10, p. 1051-1059, DEC 2018. (14/15590-0, 16/14271-4, 16/19141-1, 16/03151-8)