Estudo do efeito estabilizador de diferentes solventes na estrutura da proteína verde fluorescente recombinante produzida por Escherichia coli

• Processo: 18/01858-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2018
• Data de Término da vigência: 09 de agosto de 2020
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Valéria de Carvalho Santos Ebinuma
• Beneficiário: Carolina Falaschi Saponi
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCFAR). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/20833-0 - Understanding the molecular interactions and stability of Green Fluorescent Protein (GFP) in ionic liquids under stress conditions, BE.EP.IC
• Assunto(s): Proteínas de fluorescência verde Líquidos iônicos Solventes eutéticos profundos Técnicas biossensoriais Estabilização Escherichia coli Espectroscopia de fluorescência Espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biossensores | Estabilização | líquidos iônicos | Polímeros | proteína verde fluorescente | Proteinas Biomarcadoras | Engenharia de Bioprocessos

Resumo

A proteína verde fluorescente (GFP, do inglês Green Fluorescent Protein) possui fluorescência intensa e natural, sendo facilmente quantificável e tendo excelente aplicação como biossensor e biomarcador. Contudo, a manifestação de sua fluorescência é dependente da manutenção da integridade de sua estrutura proteica, a qual é muito sensível a diferentes condições de estresse, como por exemplo, temperaturas elevadas, valores extremos de pH ou presença de substâncias desnaturantes. A instabilidade da GFP em diversas condições, aliado a seu elevado custo de produção, restringe, de certo modo, o seu uso a projetos de pequena escala, no geral acadêmicos. Desse modo, o estudo de solventes que permitam proteger a estrutura da GFP em condições de estresse é essencial para permitir seu uso em larga escala. Considerando essas informações, o objetivo principal do projeto é avaliar a estabilidade da GFP recombinante produzida por Escherichia coli em diferentes solventes e sob condições de estresse, de forma a identificar compostos com capacidade de estabilizar proteínas e/ou que levem ao aumento/supressão de fluorescência (para possível aplicação no desenvolvimento de biossensores). Para tanto, serão utilizadas técnicas de análise de fluorescência (espectroscopia de fluorescência 3D e análises de intensidade de fluorescência) e, para obter conhecimentos adicionais sobre a interações solvente-proteína, dicroísmo circular e/ou reflexão total atenuada no infravermelho com transformada de fourier (ATR-FTIR) serão também utilizados. Os solventes a serem utilizados serão polímeros, solventes eutéticos profundos (DESs) e diferentes famílias de líquidos iônicos (LIs).

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)

DOS SANTOS, NATHALIA VIEIRA; SAPONI, CAROLINA FALASCHI; GREAVES, TAMAR LOUISE; BRANDAO PEREIRA, JORGE FERNANDO. Revealing a new fluorescence peak of the enhanced green fluorescent protein using three-dimensional fluorescence spectroscopy. RSC ADVANCES, v. 9, n. 40, p. 22853-22858, AUG 1 2019. (14/16424-7, 18/50009-8, 18/06576-5, 18/01858-2, 14/19793-3, 16/07529-5)

DOS SANTOS, NATHALIA VIEIRA; SAPONI, CAROLINA FALASCHI; RYAN, TIMOTHY M.; PRIMO, FERNANDO L.; GREAVES, TAMAR L.; PEREIRA, JORGE F. B.. Reversible and irreversible fluorescence activity of the Enhanced Green Fluorescent Protein in pH: Insights for the development of pH-biosensors. International Journal of Biological Macromolecules, v. 164, p. 3474-3484, DEC 1 2020. (18/20833-0, 14/16424-7, 14/19793-3, 18/06576-5, 16/07529-5, 18/50009-8, 18/01858-2)

V. VERISSIMO, NATHALIA; SAPONI, CAROLINA F.; RYAN, TIMOTHY M.; GREAVES, TAMAR L.; PEREIRA, JORGE F. B.. Imidazolium-based ionic liquids as additives to preserve the Enhanced Green Fluorescent Protein fluorescent activity. GREEN CHEMICAL ENGINEERING, v. 2, n. 4, p. 11-pg., 2021-12-01. (18/06576-5, 18/25511-1, 14/16424-7, 20/14144-8, 18/50009-8, 14/19793-3, 18/01858-2, 18/20833-0, 16/07529-5)