ESTUDOS ESTRUTURAIS DA UROCANATO HIDRATASE DE Trypanosoma cruzi POR MÉTODOS EXPERIMENTAIS E COMPUTACIONAIS

Chagas' disease, caused by the protozoan Trypanosoma cruzi, is one of the seventeen neglected diseases according to World Health Organization. In the last two decades, this parasite specific metabolic pathways have been evaluated as therapeutic targets, making the prospect for the development o...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2014
Main Author: Boreiko, Sheila lattes
Orientador/a: Iulek, Jorge lattes
Co-advisor: Silva, Marcia da lattes
Banca: Marques, Mariza Boscacci lattes, Silber, Ariel Mariano lattes
Format: Dissertação
Language:por
Published: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA
Programa: Programa de Pós-Graduação em Química Aplicada
Department: Química
Assuntos em Português:
Assuntos em Inglês:
Áreas de Conhecimento:
Online Access:http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/2126
Citação:BOREIKO, Sheila. ESTUDOS ESTRUTURAIS DA UROCANATO HIDRATASE DE Trypanosoma cruzi POR MÉTODOS EXPERIMENTAIS E COMPUTACIONAIS. 2014. 71 f. Dissertação (Mestrado em Química) - UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA, Ponta Grossa, 2014.
Resumo Português:A doença de Chagas, causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi, é uma das dezessete doenças negligenciadas de acordo com a Organização Mundial de Saúde. Nas últimas duas décadas, vias metabólicas específicas deste parasita têm sido avaliadas como alvos terapêuticos, o que abre perspectivas para o desenvolvimento de medicamentos mais específicos e menos tóxicos. Para alcançar este objetivo, há a necessidade de estudos para conhecimento da estrutura tridimensional de proteínas que fazem parte destas vias. As estruturas das proteínas podem ser estudadas experimentalmente pela técnica de difração de raios X e computacionalmente pela modelagem por homologia, porém, outras informações estruturais também podem ser obtidas por técnicas espectroscópicas. Sendo assim, realizaramse, neste trabalho, estudos estruturais com a enzima Urocanato Hidratase de Trypanosoma cruzi (TcUH), que participa da via metabólica da histina. A enzima foi expressa em E. coli de forma funcional e, por meio de cromatografia de afinidade, purificada efetivamente e cristalizada, porém, não apresentou qualidade mínima para análise por difração de raios X. Assim, realizou-se o estudo estrutural por meio de dicroísmo circular (CD), espalhamento de raios X a baixo ângulo (SAXS) e modelagem por homologia. A TcUH é constituída majoritariamente por hélices-α e seu processo de desnaturação térmica inicia-se próximo a 50 °C, sendo irreversível após completa. O estudo de SAXS indicou que em solução a enzima não se apresenta monomérica. Com o modelo produzido por homologia, que apresentou razoáveis índices de qualidade, os estudos de docagem indicaram algumas moléculas promissoras que deverão ser estudadas criteriosamente para possíveis testes de inibição.
Resumo inglês:Chagas' disease, caused by the protozoan Trypanosoma cruzi, is one of the seventeen neglected diseases according to World Health Organization. In the last two decades, this parasite specific metabolic pathways have been evaluated as therapeutic targets, making the prospect for the development of more specific and less toxic drugs. To achieve this goal, there is the need for studies to get knowledge on the pathway protein three dimensional structures.Protein structures can be studied experimentally by the X ray diffraction technique and computationally by homology modeling, however, other structural information can also be obtained by spectroscopic techniques. Thus, in this work, structural studies of the enzyme Urocanate Hydratase from Trypanosoma cruzi (TcUH), which participates in the histidine metabolic pathway, were carried out. The enzyme was expressed functionally in E. coli and,by affinity chromatography, effectively purified and crystallized, however, no minimum quality for X-ray diffraction was observed. Thus, we carried out the structural study by circular dichroism (CD), small angle X-ray scattering (SAXS) and homology modeling. The TcUH is mainly composed of α-helices and its denaturation process by temperature starts near 50 ° C, being irreversible after completed. The SAXS study indicated that the protein in solution was not monomeric. With the homology produced model, docking studies indicated that some promising molecules to be carefully studied for possible inhibition tests.