Análise funcional e estrutural do transportador ABC Rv2563/Rv2564 de Mycobacterium tuberculosis

• Processo: 18/26740-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2019
• Data de Término da vigência: 25 de setembro de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Andrea Balan Fernandes
• Beneficiário: Marcelo de Cássio Barreto de Oliveira
• Supervisor: Maria Isabel Abreu Ambrosio de Moraes
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: National Physical Laboratory (NPL), Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 15/17476-3 - Caracterização estrutural e funcional do transportador do tipo ABC de glutamina de Mycobacterium tuberculosis, BP.DD
• Assunto(s): Biologia estrutural Macromolécula Cristalografia Proteínas da membrana Metabolismo celular Mycobacterium tuberculosis
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ABC transporters | Biologia Estrutural | Cristalografia | Cryo-EM | macromoléculas | Biologia Estrutural

Resumo

As proteínas da membrana correspondem a 25% a 30% de todas as sequências transcritas em genomas conhecidos e desempenham uma série de funções essenciais no metabolismo celular, representando 50% dos alvos na indústria farmacêutica. A família de transportadores do tipo ATP-Binding Cassette (Transportadores ABC) tem sido amplamente envolvida no transporte e resistência de drogas, em células cancerígenas e em microrganismos, permitindo o desenvolvimento de cepas resistentes a múltiplas drogas (MDR) ou extensivamente resistentes a drogas (XDR). Em M. tuberculosis, o agente causador da tuberculose, os mecanismos de efluxo de drogas tornaram-se de importância crescente, uma vez que a resistência está afetando o tratamento, a sobrevida do paciente e a estatística da doença. Nesse sentido, nosso projeto visa estudar funcional e estruturalmente, o transportador ABC de M. tuberculosis Rv2563/Rv2564, cuja função tem sido relacionada ao fluxo de drogas. Os genes Rv2563 e Rv2564 codificam uma permease e uma ATPase, respectivamente, e foram previamente expressos e purificados a partir de células de E. coli utilizando DM como detergente para solubilização. Obtivemos cristais do complexo os quais foram submetidos à difração de raios X na linha de luz I24 da Diamond Light Source (UK) e difrataram a 5 Å de resolução. O objetivo desta proposta é obter o complexo em larga escala para melhorarmos os ensaios de cristalização, experimentos de difração e realizarmos tentativas de resolver o complexo também por microscopia crio-eletrônica (Cryo-EM). Para isso, utilizaremos a instalação do Complexo de Pesquisa em Harwell, Oxfordshire, Inglaterra e a expertise de nossa colaboradora, a Dra. Isabel de Moraes, uma das maiores especialistas nesse campo e que tem trabalhado conosco há mais de 3 anos. (AU)