Estudos estruturais das enzimas histidina amônio liase, imidazolona propionase de Trypanosoma cruzi e gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase de Candida albicans

dc.contributorIulek, Jorge
dc.contributor058.703.028-38
dc.contributorlattes.cnpq.br
dc.contributorSilva, Marcio
dc.contributor882.955.249-68
dc.contributorGuimarães, Beatriz Gomes
dc.contributor000.796.066-28
dc.contributorBittencourt, Juliana Vitoria Messias
dc.contributor894.092.649-87
dc.contributorEtto, Rafael Mazer
dc.contributor276.042.568-13
dc.contributorPereira, Romaiana Picada
dc.contributor005.420.610-31
dc.contributorFundação Oswaldo Cruz
dc.contributorUniversidade Tecnológica Federal do Paraná
dc.contributorUniversidade Estadual de Ponta Grossa
dc.contributorUniversidade Estadual de Ponta Grossa
dc.creatorMiranda, Robson Rodrigo
dc.date2021-09-14T10:58:17Z
dc.date2021-09-13
dc.date2021-09-14T10:58:17Z
dc.date2021-03-17
dc.date.accessioned2023-08-31T23:34:51Z
dc.date.available2023-08-31T23:34:51Z
dc.identifierMIRANDA, Robson Rodrigo. Estudos estruturais das enzimas histidina amônio liase, imidazolona propionase de Trypanosoma cruzi e gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase de Candida albicans. 2021. Tese (Doutorado em Quimica) - Universidade Estadual de Ponta Grossa, Ponta Grossa, 2021.
dc.identifierhttp://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3454
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8568336
dc.descriptionThe study of the three dimensional (3D) structure of proteins helps us to understand the relations among amino acid sequence, structure and function, what is essential for a better understanding of the pathogenic mechanisms of organisms and for the development of new drugs. In this context, the present work aims to determine the three dimensional structures of enzymes Histidine Ammonia-Lyase and Imidazolone Propionase from Trypanosoma cruzi (TcHAL, TcIP) and Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase from Candida albicans (CaGAPDH). After TcHAL structure refinement, one could observe the abscence of the so called protection domain of the active site, what is different to previously known 3D structures of Phenylalanine Ammonia-Liases from plants and fungi, therefore, it is the first solved structure of an eukaryotic ammonia lyase that does not present this domain. The TcIP enzyme was even expressed in E. coli (DE3) using the vector pET-28a(+), however, the purification tests by affinity chromatography with different metal ions were not sufficient to obtain it in an adequate purity for the crystallization trials; therefore, its structure was hypothesized by homology modeling. The CaGAPDH enzyme was expressed in E. coli (DE3) using the vector pET-28a(+) and purified by Ni+2 affinity chromatography. Crystals from CaGAPDH appeared in 3 days after the drops were assembled and the best one diffracted to a maximum resolution of 2.98 Å. Indexing and processing showed that the crystal belongs to the space group P21 and presents translational non-crystallographic symmetry. A study after structure refinement showed that CaGAPDH has two conjugated mutations, Glu296 on place of a common Ala and Ala258 on place of common Lys or Asn, face to face residues, which possibly maintain structural properties. Thus, the results presented here provide support for further investigations to explain the participation of the enzymes HAL and IP in the metabolism of T. cruzi, as well as for GAPDH in C. albicans. In addition, the structural information presented here may contribute to the development of new chemotherapeutic agents for Chagas disease and also for candidiasis further evidence of CaGAPDH as a molecular target.
dc.descriptionO estudo da estrutura tridimensional (3D) de proteínas nos ajuda a entender as relações entre sequência de aminoácidos, estrutura e função, o que é essencial para melhor compreensão dos mecanismos de patogenicidade dos organismos e para o desenvolvimento de novos fármacos. Neste contexto, o presente trabalho visa determinar as estruturas tridimensionais das enzimas Histidina Amônio Liase e Imidazolona Propionase de Trypanosoma cruzi (TcHAL, TcIP) e a Gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase de Candida albicans (CaGAPDH). Com a estrutura refinada da TcHAL, observou-se a ausência do chamado domínio de proteção do sítio ativo, diferentemente de estruturas 3D previamente conhecidas, como de Fenilalanina Amônio Liases de plantas e fungos, portanto, ela é a primeira estrutura resolvida de uma amônio-liase eucariótica que não possui este domínio. A enzima TcIP foi até expressa em E. coli (DE3) usando-se o vetor pET-28a(+), porém, os testes de purificação por cromatografia de afinidade com diferentes íons metálicos imobilizados não foram suficientes para obtê-la numa pureza adequada para os ensaios de cristalização; então, sua estrutura foi hipotetizada por modelagem por homologia. A enzima CaGAPDH foi expressa em E. coli (DE3) utilizando-se o vetor pET-28a(+) e purificada por cromatografia de afinidade a Ni+2. Cristais da CaGAPDH apareceram em 3 dias após a montagem das gotas e o melhor difratou a uma resolução máxima de 2,98 Å. A indexação e o processamento mostraram que o cristal pertence ao grupo de espaço P21 e apresenta simetria não cristalográfica translacional. Estudo posterior ao refinamento da estrutura mostrou que a CaGAPDH apresenta duas mutações conjugadas, Glu296 no lugar de uma comum Ala e Ala258 no lugar de comuns Lys ou Asn, resíduos frente a frente, que possivelmente levam à conservação de propriedades estruturais. Desta forma, os resultados apresentados servem de suporte para investigações posteriores que esclareçam a participação das enzimas HAL e IP no metabolismo do T. cruzi, assim como da GAPDH em C. albicans. Ademais, as informações estruturais ora apresentadas poderão contribuir para o desenvolvimento de novos quimioterápicos para doença de Chagas e também para a candidíase, ante posterior comprovação da CaGAPDH como alvo molecular.
dc.descriptionFundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Estadual de Ponta Grossa
dc.publisherBrasil
dc.publisherDepartamento de Química
dc.publisherPrograma Associado de Pós-Graduação em Química - Doutorado
dc.publisherUEPG
dc.relationCAPES
dc.rightsAcesso Aberto
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subjectHistidina amônio liase
dc.subjectImidazolona propionase
dc.subjectTrypanosoma cruzi
dc.subjectGliceraldeído-3-fosfato desidrogenase
dc.subjectCandida albicans
dc.subjectHistidine ammonia-lyase
dc.subjectImidazolone propionase
dc.subjectGlyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase
dc.subjectCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
dc.titleEstudos estruturais das enzimas histidina amônio liase, imidazolona propionase de Trypanosoma cruzi e gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase de Candida albicans
dc.typeTese


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