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Elucidação de etapas da rota biossintética de triterpenos quinonametídeos reguladas por oxidoredutases CYP450

Processo: 17/00468-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2017
Vigência (Término): 31 de maio de 2019
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica
Pesquisador responsável:Suzelei de Castro França
Beneficiário:Edieidia Souza Pina
Instituição-sede: Universidade de Ribeirão Preto (UNAERP). Campus Ribeirão Preto. Ribeirão Preto , SP, Brasil
Assunto(s):Triterpenos   Biossíntese   Biotecnologia

Resumo

Espécies da família Celastraceae tem sido alvo de estudos in vitro por acumularem metabólitos secundários com potencial uso como bioativos em fitomedicamentos. Recentemente, estudos farmacológicos realizados in vitro e in vivo mostraram que o triterpenos quinonametídeos (TQs) celastrol, maitenina, 22²-hidroximaitenina e pristimerina são substâncias promissoras na terapêutica anticâncer, por serem eficazes em neoplasias resistentes a quimioterápica em uso na atualidade. Esses metabólitos se acumulam nas raízes, porém, a baixa concentração destes em plantas in situ é uma limitação para a produção contínua e em larga escala. Estudos de biossíntese dirigida por precursores isotopicamente marcados permitem a manipulação do rendimento e a obtenção de intermediários metabólicos de interesse. Neste projeto estamos propondo realizar a elucidação de etapas finais da biossíntese dos TQs, por estudos de biossíntese dirigida pelo precursor utilizando 13C-friedelina, em culturas de raízes de Cheiloclinium cognatum, investigando inclusive a regulação enzimática por oxidoredutases CYP450, enzimas chaves que catalisam reações oxidativas responsáveis pela diversidade de TQs biossintetizados em raízes de C. cognatum. Os resultados globais permitirão a elucidação das etapas oxidativas da via biossintética dos TQs e a seleção de genes para a construção de vetor a ser engenheirado em linhagens de Agrobacterium rhizogenes para re-desenho de vias metabólicas em C. cognatum a partir da transferência de um conjunto novo de informação genética, para a produção de TQs com propriedades quimiopreventiva e anti-tumorogênese, potencialmente úteis ao desenvolvimento de medicamentos inovadores.