Expressão recombinante da canacistatina 5 (CaneCPI-5) em Pichia Pastoris: otimização de códons e testes de liofilização

• Processo: 16/14246-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2016
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Flavio Henrique da Silva
• Beneficiário: Patricia da Silva Lima
• Instituição Sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Genética molecular Cana-de-açúcar Inibidores Pichia pastoris Cistatinas Liofilização In vivo Técnicas in vitro
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cana-de-açúcar | cistatina | Cisteíno-peptidases | inibidores | liofilização | Pichia pastoris | Clonagem e produção recombinante de proteínas

Resumo

Cistatinas são proteínas inibidoras reversíveis de cisteino-peptidases que agem por inibição competitiva, bloqueando a atividade proteolítica. As cistatinas de plantas, denominadas fitocistatinas, constituem uma das famílias da superfamília cistatina. A partir de dados do projeto genoma da cana-de-açúcar (SUCEST), o nosso laboratório identificou e realizou a expressão heteróloga de seis cistatinas da cana-de-açúcar. A CaneCPI-1, a mais estudada delas, foi utilizada na produção de uma cana-de-açúcar transgênica que a superexpressa e prejudica o desenvolvimento de larvas do inseto praga Sphenophorus levis, que dela se alimentaram. Por outro lado, a CaneCPI-4, foi utilizada em estudos que avaliaram seu potencial como droga contra o câncer, tendo sido capaz de atenuar a habilidade invasiva de células do câncer de mama in vitro e inibir o desenvolvimento de células de melanoma in vivo. A canacistatina CaneCPI-5, objeto de estudo desse projeto, já foi comprovada ser uma boa inibidora da catepsina L humana, rSl-CathL de S. levis, como também da catepsina B humana. Portanto, no futuro podem ser conduzidos estudos dessa proteína para produção de plantas transgênicas, assim como para fins terapêuticos. No entanto, para a realização desses estudos é necessário o desenvolvimento de sistemas de expressão e conservação da proteína. Nesse projeto será desenvolvido um sistema de expressão para a CaneCPI-5, com otimização de códons, em Pichia pastoris, assim como ensaios de liofilização da proteína recombinante, objetivando-se obter uma grande quantidade de proteína ativa por um longo período de armazenagem.