Desenho e produção de mutantes da toxina alfa-KTx12.1 do escorpião Tityus serrulatus para estudos estruturais

• Processo: 04/02251-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2004
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2005
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Alberto Spisni
• Beneficiário: Leonardo Giantini Trabuco
• Instituição Sede: Associação Brasileira de Tecnologia de Luz Síncrotron (ABTLuS). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Biologia molecular Venenos de escorpião Toxinas Mutagênese Modelagem molecular Ressonância magnética nuclear Tityus serrulatus
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Canais Para Potassio | Dicroismo Celular | Modelagem Molecular | Mutagenese | Ressonancia Magnetica Nuclear | Toxinas De Escorpiao

Resumo

Venenos de escorpião contêm várias toxinas capazes de inibir canais iônicos. Em particular, possuem vários peptídeos neurotóxicos capazes de inibir canais para K+, que foram, e ainda são, muito utilizados como ferramentas para estudos funcionais e estruturais destes canais. Estas toxinas apresentam um motivo estrutural conservado composto de uma alfa-hélice conectada a duas ou três fitas-beta antiparalelas, sendo adicionalmente estabilizado por pontes dissulfeto ("alfa/beta$ scorpion fold"). Neste projeto, pretende-se desenhar mutantes da toxina alfa-KTx12.1, presente no veneno do escorpião Tityus serrulatus e atuante em canais para K+, por estudos de modelagem molecular. As mutações terão a finalidade de abolir a atividade da toxina e comprovar a importância de determinados resíduos. Alternativamente, pode-se desenhar mutantes que possuam maior especificidade a determinado tipo de canal. A construção da toxina será efetuada por técnicas de biologia molecular, obtendo-se grandes quantidades do peptídeo por expressão heteróloga em E. coli e este será purificado. A caracterização estrutural da toxina recombinante será feita, basicamente, através de espectrometria de massa e espectroscopia de dicroísmo circular. Um estudo ao nível molecular por ressonância magnética nuclear poderá ser efetuado para o mutante obtido. Os estudos funcionais de interação com canais para K+ ("patch damp") serão feitos por colaboradores do grupo. (AU)