Desenvolvimento e distribuição do SEQUENCE SLIDER: um multi-avaliador de cadeias laterais aplicado a toxinologia e ao faseamento

• Processo: 17/13485-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: Marcos Roberto de Mattos Fontes
• Beneficiário: Rafael Junqueira Borges
• Supervisor: Isabel Uson
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IBB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Institut de Biologia Molecular de Barcelona (IBMB), Espanha
• Vinculado à bolsa: 16/24191-8 - Desenvolvimento de métodos para elucidação de estruturas cristalográficas e estudos estruturais do mecanismo tóxico de fosfolipases A2 homólogas de veneno de serpente, BP.PD
• Assunto(s): Cristalografia Venenos de serpentes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Crystallography | Methods development | Phasing | Snake venom | toxinology | Cristalografia

Resumo

A maioria dos acidentes ofídicos na América Latina são provocados por serpentes do gênero Bothrops, sendo uma de suas consequências, a necrose muscular, não neutralizada pela administração do soro antiofídico. Fospolipases A2 (PLA2s) e fosfolipases A2 homólogas (homPLA2s) são geralmente abundantes no veneno botrópico e uma das toxinas responsáveis pela necrose muscular. Essas proteínas são miotóxicas pela capacidade de perturbar membrana celular através de um mecanismo catalítico e outro não catalítico, sendo o último não totalmente elucidado, porém tanto experimentos de outros grupos como nossos estão começando a esclarecê-lo. Usualmente, estas toxinas são obtidas diretamente do veneno das serpentes, sendo sua purificação um desafio pela coexistência de diferentes isoformas. Cristais destas amostras podem conter espécies heterogêneas não totalmente caracterizadas. Abordaremos esta questão propondo um algoritmo para uso geral, chamado de SEQUENCE SLIDER (SLIDER), que avalie diferentes possibilidades de sequências contra dados cristalográficos. Extenderemos os testes deste algoritmo com os dados disponíveis de todas PLA2s e homPLA2s no banco de dados e o aplicaremos a elucidação de estruturas desconhecidas. Ademais, o cenário de incerteza da sequência é imediatamente aplicável ao programa de faseamento ARCIMBOLDO ao tratar dados de resolução mais baixa que o seu escopo usual de 2,0 Å. Desenvolveremos SLIDER para aumentar os modelos parciais do ARCIMBOLDO, comumente compostos de polialanina, incorporando cadeias laterais e estendendo este método de faseamento a mais baixas resoluções. Portanto, os objetivos deste projeto são generalizar e distribuir os novos algoritmos que desenvolvemos durante meu doutorado para auxiliar a elucidação de dados desafiadores no escopo do ARCIMBOLDO e da toxinologia.

Publicações científicas

(7)

(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)

BOLDRINI-FRANCA, JOHARA; PINHEIRO-JUNIOR, ERNESTO LOPES; PEIGNEUR, STEVE; PUCCA, MANUELA BERTO; CERNI, FELIPE AUGUSTO; BORGES, RAFAEL JUNQUEIRA; COSTA, TASSIA RAFAELLA; IMAI CARONE, SANTE EMMANUEL; DE MATTOS FONTES, MARCOS ROBERTO; SAMPAIO, SUELY VILELA; et al. Beyond hemostasis: a snake venom serine protease with potassium channel blocking and potential antitumor activities. SCIENTIFIC REPORTS, v. 10, n. 1, MAR 11 2020. (15/18432-0, 15/00740-0, 18/14158-9, 16/24191-8, 15/16714-8, 17/13485-3, 11/23236-4, 17/14035-1, 16/04761-4, 14/16182-3, 15/17286-0)

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BORGES, RAFAEL JUNQUEIRA; MEINDL, KATHRIN; TRIVINO, JOSEP; SAMMITO, MASSIMO; MEDINA, ANA; MILLAN, CLAUDIA; ALCORLO, MARTIN; HERMOSO, JUAN A.; FONTES, MARCOS ROBERTO DE MATTOS; USON, ISABEL. SEQUENCE SLIDER: expanding polyalanine fragments for phasing with multiple side-chain hypotheses. ACTA CRYSTALLOGRAPHICA SECTION D-STRUCTURAL BIOLOGY, v. 76, n. 3, p. 221-237, MAR 1 2020. (16/24191-8, 17/13485-3)

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BORGES, RAFAEL JUNQUEIRA; MEINDL, KATHRIN; TRIVINO, JOSEP; SAMMITO, MASSIMO; MEDINA, ANA; MILLAN, CLAUDIA; ALCORLO, MARTIN; HERMOSO, JUAN A.; FONTES, MARCOS ROBERTO DE MATTOS; USON, ISABEL. SEQUENCE SLIDER: expanding polyalanine fragments for phasing with multiple side-chain hypotheses. ACTA CRYSTALLOGRAPHICA SECTION D-STRUCTURAL BIOLOGY, v. 76, p. 17-pg., 2020-03-01. (16/24191-8, 17/13485-3)

MEDINA, ANA; TRIVINO, JOSEP; BORGES, RAFAEL J.; MILLAN, CLAUDIA; USON, ISABEL; SAMMITO, MASSIMO D.. ALEPH: a network-oriented approach for the generation of fragment-based libraries and for structure interpretation. ACTA CRYSTALLOGRAPHICA SECTION D-STRUCTURAL BIOLOGY, v. 76, p. 16-pg., 2020-03-01. (16/24191-8, 17/13485-3)