A produção de glicoproteínas terapêuticas possui alto custo devido à necessidade de utilização de cultura de células de mamíferos que dependem de meios de cultivo complexos e caros, além de possuírem baixo rendimento de produção. Leishmania tarentolae, um protozoário não patogênico para mamíferos, tem sido sugerido como um sistema alternativo para expressão heteróloga de glicoproteínas devido à existência de métodos eficientes de expressão heteróloga, ser facilmente adaptado para produção em alta escala de baixo custo. Além disso, este protozoário apresenta modificações pós- traducionais ausentes em bactérias e leveduras, organismos mais utilizados para produção industrial de proteínas recombinantes. Entre elas, a proteína interferon-β. Esta é uma molécula glicosilada utilizada no tratamento de doenças neurodegenerativas inflamatórias e autoimunes, como a esclerose múltipla e a artrite reumatoide. Embora o perfil de glicosilação de proteínas expressas em L. tarentolae seja semelhante ao de mamíferos, existem algumas diferenças no perfil de carboidratos presentes nas terminações das cadeias glicídicas devido à ausência de enzimas de biossínteses e incorporação de ácido siálico. A presente proposta de projeto, portanto, teve como objetivo o desenvolvimento de uma plataforma de expressão de interferon-β utilizando linhagens de L. tarentolae selvagem e geneticamente otimizadas para síntese de glicoproteínas com potencial incorporação de ácido siálico na extremidade da cadeia glicídica, proporcionando uma ação mais eficaz das proteínas e reduzindo os custos de produção. As abordagens utilizadas, que visaram entender mais sobre as vias metabólicas encontradas nestes organismos utilizando dados de genômica e metabolômica, indicaram uma alternativa de tornar o sistema de expressão em L. tarentolae mais otimizado pela expressão heteróloga de sialiltransferase, enzima ausente nestes organismos. As linhagens geneticamente modificadas foram obtidas por transfecção com genes otimizados para o gênero Leishmania. A integração das sequências heterólogas de sialiltransferase e IFN-β foi confirmada por PCR e pela presença de transcritos obtidos por RT-PCR. Ensaios de eletroforese em gel de poliacriamida e marcação de proteínas com anticorpos específicos (anti-his e anti-IFN-β) também confirmaram produção heteróloga de proteína nas linhagens selecionadas.The production of therapeutic glycoproteins is expensive due to need to use mammalian cell culture that depend of complex and expensive culture media and have low yield of production. Leishmania tarentolae, a non-pathogenic trypanosomal protozoan for mammals, has been suggested as an alternative system for heterologous expression of glycoproteins due to the existence of efficient methods for heterologous expression, it is easily adapted for high-scale production using culture media with low cost. In addition, this protozoan presents post-translational modifications absent in bacteria and yeasts, organisms most used for the industrial production of recombinant proteins. Among them, the interferon-β protein is a glycosylated molecule used in the treatment of inflammatory and autoimmune neurodegenerative diseases, such as multiple sclerosis and rheumatoid arthritis. Although the glycosylation profile of proteins expressed in L. tarentolae is similar to mammals, there are some differences in the carbohydrate profile present in the endings of the glycidic chains due to the absence of biosynthesis enzymes and the incorporation of sialic acid. The present project proposal aims to develop a interferon-β expression platform using wild type and genetically optimized L. tarentolae strains for glycoprotein synthesis with potential sialic acid incorporation at the end of the glycine chain providing a more effective action of proteins with reduced costs. The approaches used to understand more about the metabolic pathways found in these organisms using genomic and metabolomic data indicated an alternative to make the L.tarentolae expression system more optimized by the heterologous expression of sialyltransferase, an enzyme absent in these organisms. The genetically modified strains were obtained by transfection with genes optimized for the genus Leishmania. Integration of the heterologous sialyltransferase and IFN-β sequences was confirmed by PCR and the presence of transcripts obtained by RT-PCR. Polyacrylamide gel electrophoresis and labeling of proteins with specific antibodies (anti- his and anti-IFN-β) also confirmed heterologous protein production in the selected lineages.