Caracterização estrutural de complexos envolvidos na elongação da parede celular bacteriana

• Processo: 19/27148-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2020
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Andrea Dessen de Souza e Silva
• Beneficiário: Fernanda Angélica Sala
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 17/12436-9 - ANTIBIO-BAC: a parede bacteriana como alvo para o desenvolvimento de novos agentes antimicrobianos, AP.SPEC
• Assunto(s): Cristalografia de proteínas Parede celular Peptidoglicano Proteínas de ligação às penicilinas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Complexos Proteicos | Elongação da parede celular | PBPs | peptideoglicano | Cristalografia de proteínas

Resumo

A parede celular bacteriana define a morfologia e protege as bactérias do estresse externo. A biossíntese do seu principal componente, o peptideoglicano, ocorre via um processo dinâmico e complexo que envolve interações proteína-proteína entre as PBPs (do inglês, Penicillin Binding Proteins) e membros do elongassoma. Em virtude do surgimento de bactérias patógenas resistentes a antibióticos, o desenvolvimento de novas drogas e identificação de novos alvos moleculares se tornou indispensável. Por serem essenciais para a viabilidade celular, os complexos que participam da via de síntese dos PG se tornaram alvos em potencial. Todavia, sua caracterização estrutural tem sido um grande desafio devido ao caráter transitório da interação entre os componentes. Recentemente, o grupo da Dra. Andréa publicou a primeira estrutura cristalográfica de proteínas envolvidas no elongassoma - o complexo PBP2:MreC. Acreditamos que a experiência adquirida no complexo binário pode ser extrapolada e modificada a fim de explorarmos novas interações. Neste projeto, propomos então as combinações entre MreC:PBP2 e PBPs classe A, bem como a interação de PBPs com a transglicosilase lítica - MltA e a proteína periplasmática MipA. Os complexos serão estudados para H. pylori, A. baumannii e P. aeruginosa e caracterizadas por técnicas biofísicas. Uma vez que as melhores condições de purificação forem estabelecidas, as amostras serão submetidas a ensaios de cristalização e/ou crio-Microscopia. Acreditamos que a caracterização estrutural de diferentes complexos permitirá uma melhor compreensão da biologia da parede celular bacteriana e poderá causar impacto na área biológica e de saúde. (AU)