Estudo da formação da friedelina a partir de mutações no gene da friedelina sintase de Maytenus ilicifolia

Resumo

Em trabalhos prévios, o estudo fitoquímico das cascas das raízes das plantas jovens de Maytenus ilicifolia (Celastraceae), associado à avaliação de atividade biológica, levou ao isolamento de triterpenos quinonametídeos com potente atividade antioxidante e antitumoral. Dentre os quinonametídeos isolados, àqueles que apresentaram melhores resultados do ponto de vista biológico foram maitenina, 22²-hidroximaitenina e pristimerina, metabólitos minoritários na espécie. Estudos fitoquímicos comparativos de plantas jovens e adultas de Maytenus ilicifolia indicaram também que os triterpenos quinonametídeos são acumulados na planta jovem, enquanto a planta adulta produz alcalóides piridínicos sesquiterpênicos como metabólitos principais. Neste contexto, foi realizado o estudo biossintético dos triterpenos quinonametídeos utilizando o substrato 2,3-epoxiesqualeno na presença de extratos enzimáticos das cascas das raízes, folhas e galhos das plantas jovens (plântulas) de M. ilicifolia, que demonstrou ser a friedelina o intermediário chave na biossíntese dos mesmos. O estudo biossintético desenvolvido permitiu um vasto conhecimento das condições de extração, análise, caracterização e compartimentalização da enzima e estudos proteômicos e de regulação dessa via metabólica estão sendo desenvolvidos pelo nosso grupo de pesquisa. Portanto, este projeto tem como objetivo explorar a produção de friedelina mais especificamente pela ação da enzima oxidoesqualeno ciclase, friedelina sintase, utilizando a expressão heteróloga em Saccharomyces cerevisiae do gene codificador desta enzima em M. ilicifolia. A clonagem de oxidoesqualeno ciclases das folhas de M. ilicifolia já tem sido realizada por nosso grupo, bem como os estudos de expressão em S. cerevisiae geneticamente modificada para melhor produção do triterpeno. Esses estudos podem ser complementados pela determinação da especificidade do mecanismo da produção da friedelina que serão realizados por meio de mutações sítio-dirigidas do gene de friedelina sintase, que será expresso em S. cerevisiae visando buscar a elucidação de sua produção. A produção de friedelina e de outros metabólitos em S. cerevisiae será avaliada por métodos cromatográficos a fim de obter os melhores perfis de produção do triterpeno de interesse. (AU)