Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurina

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: Carmo, Bruno Amorim do
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/26991
Resumo: In the venom of scorpions, it is possible to find a rich source of biologically active components with high potential for therapeutic and biotechnological application, and can be used as prototypes to obtain new drugs. The objective of this study was to characterize the structural conformation, evaluate the antimicrobial, antiparasitic, antiproliferative activities and demonstrate the possible mechanism of action associated to these activities, using the molecular dynamics of two new analog peptides of the Stigmurina scorpion peptide, named StigA25 and StigA31. The amino acid substitutions in the native sequence for lysine residues resulted in peptides with higher positive net charge and hydrophobic moment, with an increase in the theoretical helical content. In the analysis by circular dichroism, the analog peptides presented the ability to modify their structural conformation depending on the medium in which they are found, presenting thermal stability at a wide pH and temperature variation, with similar results for the native peptide. StigA25 and StigA31 demonstrate a broad spectrum of antimicrobial and antiparasitic T. cruzi activity in vitro with an effect superior to the native peptide and reference antibiotics, with a reduced hemolytic effect at concentrations that present biological activity and antiproliferative activity in HeLa cells. Therefore, this study demonstrates the therapeutic potential of such analog peptides and the promising effect of peptide engineering for the potential development of novel therapeutic agents.
id UFRN_e8b9acaa74c2e5ca5ff2193a48eb87e9
oai_identifier_str oai:repositorio.ufrn.br:123456789/26991
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurinaTityus stigmurusPeptídeos análogosPeptídeos de escorpiãoAgente antimicrobianoDinâmica molecularMembrana bacterianaCNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::FARMACIAIn the venom of scorpions, it is possible to find a rich source of biologically active components with high potential for therapeutic and biotechnological application, and can be used as prototypes to obtain new drugs. The objective of this study was to characterize the structural conformation, evaluate the antimicrobial, antiparasitic, antiproliferative activities and demonstrate the possible mechanism of action associated to these activities, using the molecular dynamics of two new analog peptides of the Stigmurina scorpion peptide, named StigA25 and StigA31. The amino acid substitutions in the native sequence for lysine residues resulted in peptides with higher positive net charge and hydrophobic moment, with an increase in the theoretical helical content. In the analysis by circular dichroism, the analog peptides presented the ability to modify their structural conformation depending on the medium in which they are found, presenting thermal stability at a wide pH and temperature variation, with similar results for the native peptide. StigA25 and StigA31 demonstrate a broad spectrum of antimicrobial and antiparasitic T. cruzi activity in vitro with an effect superior to the native peptide and reference antibiotics, with a reduced hemolytic effect at concentrations that present biological activity and antiproliferative activity in HeLa cells. Therefore, this study demonstrates the therapeutic potential of such analog peptides and the promising effect of peptide engineering for the potential development of novel therapeutic agents.Na peçonha de escorpiões é possível encontrar uma rica fonte de componentes biologicamente ativos com elevado potencial para aplicação terapêutica e biotecnológica, podendo ainda serem utilizados como protótipos para obtenção de novos fármacos. O objetivo deste estudo foi caracterizar a conformação estrutural, avaliar as atividades antimicrobiana, antiparasitária, antiproliferativa e demonstrar o possível mecanismo de ação por trás dessas atividades, utilizando a dinâmica molecular de dois novos peptídeos análogos do peptídeo escorpiônico Stigmurina, denominados StigA25 e StigA31. As substituições de aminoácidos na sequência nativa por resíduos de lisina resultaram no aumento da carga superficial e momento hidrofóbico dos peptídeos análogos, com o aumento teórico na conformação helicoidal. Na análise por dicroísmo circular, os peptídeos análogos apresentaram a capacidade de modificar sua conformação estrutural dependendo do meio em que se encontram, apresentando estabilidade térmica a uma ampla variação de pH e temperatura, com resultados semelhantes para o peptídeo nativo. StigA25 e StigA31 demonstram amplo espectro de ação antimicrobiana e antiparasitária T. cruzi in vitro com efeito superior ao peptídeo nativo e a antibióticos de referência, com reduzido efeito hemolítico nas concentrações que apresentam atividade biológica e atividade antiproliferativa em células HeLa. Portanto, este estudo demonstra o potencial terapêutico desses peptídeos análogos e o efeito promissor da engenharia de peptídeos para o potencial desenvolvimento de novos agentes terapêuticos.BrasilUFRNPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FARMACÊUTICASPedrosa, Matheus de Freitas FernandesVieira, Davi SerradellaAraújo, Joselio Maria Galvão deXimenes, Rafael MatosCarmo, Bruno Amorim do2019-05-07T19:19:45Z2019-05-07T19:19:45Z2019-03-25info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfCARMO, Bruno Amorim do. Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurina. 2019. 99f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Centro de Ciências da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/26991info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRN2019-05-26T06:16:12Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/26991Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2019-05-26T06:16:12Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.none.fl_str_mv Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurina
title Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurina
spellingShingle Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurina
Carmo, Bruno Amorim do
Tityus stigmurus
Peptídeos análogos
Peptídeos de escorpião
Agente antimicrobiano
Dinâmica molecular
Membrana bacteriana
CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::FARMACIA
title_short Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurina
title_full Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurina
title_fullStr Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurina
title_full_unstemmed Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurina
title_sort Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurina
author Carmo, Bruno Amorim do
author_facet Carmo, Bruno Amorim do
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Pedrosa, Matheus de Freitas Fernandes


Vieira, Davi Serradella

Araújo, Joselio Maria Galvão de

Ximenes, Rafael Matos

dc.contributor.author.fl_str_mv Carmo, Bruno Amorim do
dc.subject.por.fl_str_mv Tityus stigmurus
Peptídeos análogos
Peptídeos de escorpião
Agente antimicrobiano
Dinâmica molecular
Membrana bacteriana
CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::FARMACIA
topic Tityus stigmurus
Peptídeos análogos
Peptídeos de escorpião
Agente antimicrobiano
Dinâmica molecular
Membrana bacteriana
CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::FARMACIA
description In the venom of scorpions, it is possible to find a rich source of biologically active components with high potential for therapeutic and biotechnological application, and can be used as prototypes to obtain new drugs. The objective of this study was to characterize the structural conformation, evaluate the antimicrobial, antiparasitic, antiproliferative activities and demonstrate the possible mechanism of action associated to these activities, using the molecular dynamics of two new analog peptides of the Stigmurina scorpion peptide, named StigA25 and StigA31. The amino acid substitutions in the native sequence for lysine residues resulted in peptides with higher positive net charge and hydrophobic moment, with an increase in the theoretical helical content. In the analysis by circular dichroism, the analog peptides presented the ability to modify their structural conformation depending on the medium in which they are found, presenting thermal stability at a wide pH and temperature variation, with similar results for the native peptide. StigA25 and StigA31 demonstrate a broad spectrum of antimicrobial and antiparasitic T. cruzi activity in vitro with an effect superior to the native peptide and reference antibiotics, with a reduced hemolytic effect at concentrations that present biological activity and antiproliferative activity in HeLa cells. Therefore, this study demonstrates the therapeutic potential of such analog peptides and the promising effect of peptide engineering for the potential development of novel therapeutic agents.
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019-05-07T19:19:45Z
2019-05-07T19:19:45Z
2019-03-25
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv CARMO, Bruno Amorim do. Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurina. 2019. 99f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Centro de Ciências da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.
https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/26991
identifier_str_mv CARMO, Bruno Amorim do. Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurina. 2019. 99f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Centro de Ciências da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.
url https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/26991
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS
publisher.none.fl_str_mv Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@bczm.ufrn.br
_version_ 1855758846794924032