Metabolismo de fucose no carrapato Amblyomma sculptum: a catálise em fucosidases e fucose quinase

• Processo: 18/23405-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Enzimologia
• Pesquisador responsável: Adriana Rios Lopes
• Beneficiário: Neice Caramigo Barros
• Instituição Sede: Instituto Butantan. Secretaria da Saúde (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Metabolismo Carrapatos Amblyomma sculptum Fucose Eucariotos Termodinâmica Catálise
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Alpha-L-fucosidases | Catalysis | digestion | enzyme | Heterologous expression | Ticks | catálise

Resumo

Resíduos de fucose estão entre os carboidratos adicionados a proteínas em modificações pós-traducionais como os antígenos do grupo sanguíneo ABO e os antígenos de Lewis. A síntese alterada da série de Lewis e das enzimas envolvidas em seu processamento (fucosidases e fucosiltransferases) foram associadas ao câncer e metástases assim como a síntese de proteínas hiperfucosiladas. A remoção destes resíduos de fucose por fucosidases altera a capacidade metastática destes tumores. Além de resíduos de fucose estarem associados as interações em células tumorais, resíduos de fucose presentes em organismos como vírus e fungos também estão descritos como fundamentais para o desenvolvimento do processo infeccioso. Até o presente momento a caracterização da especificidade e da estrutura das fucosidases em eucariotos não estão completamente esclarecidas. Entretanto, dados obtidos pelo nosso grupo indicam diferenças estruturais e de especificidade mesmo entre fucosidases de espécies do grupo Arachnida, sugerindo uma ampla diversidade destas enzimas. O carrapato Amblyomma sculptum apresenta duas fucosidases muito ativas em seu sistema digestório: AsFucI e AsFucII. Resultados preliminares indicam que AsFucI expressa heterologamente, quando adicionada ao meio de cultura de células tumorais de glândulas salivares humana em ensaios de ferida, pode diminuir a invasão das células. Além disso, assim como em outras infecções bacterianas e virais, dados da literatura indicam que resíduos de fucose estão associadas a interação de Anaplasma e as células hospedeiras de intestino e carrapatos durante a infecção. A compreensão da natureza desta interação pode resultar em alternativas para o tratamento de infecções como a febre maculosa. Este projeto propõem a caracterização cinética, de especificidade e termodinâmica de AsFucI, a clonagem e a expressão de AsFucII bem como o tratamento de células BM26 de carrapatos com fucosidase previamente a infecção e avaliação da infectividade após o tratamento.