Desenvolvimento de um ensaio celular para a identificação de novos ligantes para a enzima essencial de Neisseria gonorrhoeae MurA

• Processo: 21/08960-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2021
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Rafael Lemos Miguez Couñago
• Beneficiário: Sophia Pivatto Serra
• Instituição Sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Transferência de energia Parede celular Ligantes Tratamento farmacológico Descoberta de drogas Neisseria gonorrhoeae Luminescência
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioluminescence Resonance Energy Transfer | Descoberta de drogas | gonococos | Mura | Neisseria gonorrhoeae | Descoberta de drogas

Resumo

O número crescente de bactérias resistentes aos medicamentos atuais assombra a humanidade, ao mesmo tempo que o número de novos antibióticos para combatê-las diminui. Além do pequeno investimento das grandes farmacêuticas nessa área clínica, existe também uma escassez de procedimentos contemporâneos que possam confirmar o mecanismo de ação de candidatos a antibióticos. Um dos principais desafios durante o desenvolvimento de novos antibióticos é a identificação de ligantes que permeiem o envelope bacteriano e possuam ação no alvo molecular de interesse. Neste projeto, desenvolveremos um ensaio fundamentado na Transferência de Energia Bioluminescente (BRET) para avaliar o engajamento de ligantes a uma proteína-alvo em células bacterianas vivas. Para seu funcionamento, esse ensaio depende do desenvolvimento de dois componentes. O primeiro, chamado de doador de BRET, será obtido ao longo desse projeto pela fusão da proteína-alvo, MurA de Neisseria gonorrhoeae, fusionada a uma brilhante luciferase (NanoLuc). A enzima MurA (UDP-N-acetilglucosamina enolpiruvil transferase) catalisa o primeiro passo da biossíntese de peptideoglicanos, componentes essenciais da parede celular bacteriana. Métodos genéticos e farmacológicos já demonstraram que a perda da função da MurA é bactericida, o que torna essa enzima um alvo atraente para o desenvolvimento de novos antibióticos que possam ajudar no combate a cepas multirresistentes de N. gonorrhoeae. O segundo componente desse novo ensaio baseado em BRET é um ligante de MurA modificado pela adição de um motivo fluorescente compatível com a luminescência gerada pela NanoLuc. O aceptor de BRET será desenvolvido por pesquisadores do CQMED em um projeto colaborativo com a Eurofarma Laboratórios Farmacêuticos. Nós esperamos que o desenvolvimento desse novo ensaio acelere a descoberta de novos ligantes de MurA capazes de permear as diversas barreiras do envelope bacteriano. (AU)