Caracterização da proteína de fusão zz-amyluc e sua otimização para fins de imunoensaios bioluminescentes

• Processo: 22/14071-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2023
• Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2024
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Radiologia e Fotobiologia
• Pesquisador responsável: Vadim Viviani
• Beneficiário: Maysa de Souza Cavalcante
• Instituição Sede: Centro de Ciências e Tecnologias para a Sustentabilidade (CCTS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Sorocaba , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 10/05426-8 - Bioluminescência de artrópodes: diversidade biológica em biomas brasileiros; origem bioquímica; evolução estrutural/funcional de luciferases; diferenciação molecular das lanternas; aplicações biotecnológicas, ambientais e educacionais, AP.TEM
• Assunto(s): Bioluminescência Luciferases
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Amydetes vivianii | bioluminescência | Domínio ZZ | luciferase | Imunoensaios bioluminescentes

Resumo

Os imunoensaios possuem vasta utilização em análises biomédicas baseadas nainteração antígeno-anticorpo, na qual são capazes de detectar anticorpos contra antígenosespecíficos. De maneira geral, os ensaios mais sensíveis comercialmente utilizam,principalmente, a quimioluminescência como método de detecção. No entanto, osmétodos atuais de quimioluminescência baseados em HRP conjugado apresentam umdecaimento rápido da luminescência. Dessa maneira, a nova proteína de fusão, ZZAmyLuc, construída a partir da luciferase do vagalume Amydetes vivianii fusionada àporção ZZ da proteína A (VIVIANI et al., 2021), se mostrou uma boa alternativa. Essaproteína apresenta um brilho verde-azulado mais forte, com maior atividadebioluminescente, além de ser muito termoestável e apresentar emissão mais sustentada,capaz de durar vários minutos (t1/2 > 30 min). Além disso, ela foi notadamente capaz dedetectar imunoglobulinas do tipo G (IgG), sobretudo, a anti-nucleoproteína do vírusSARS-COV-2 e seu respectivo antígeno. A detecção pôde ser observada em câmeras defotodetecção (CCD) e até mesmo por câmeras comuns de smartphone, sustentando a suaelevada eficiência tanto em imunoensaios quanto em técnicas de Western Blotting. Noentanto, é necessária uma caracterização físico-química mais detalhada da ZZ-AmyLuc,bem como a otimização da sua estabilidade e sensibilidade para uso em imunoensaiosbioluminescentes, particularmente para a detecção da anti-nucleoproteína do SARSCOV-2. Para tanto, serão determinadas as propriedades cinéticas, a saber os KMs para oATP e para a D-luciferina, o pH ótimo de atividade bioluminescente e de ligação à IgG,a análise da termoestabilidade proteica a 4ºC e 37ºC, assim como a otimização da suasensibilidade em imunoensaios e testes de estabilidade.