Orientador: Saulo Santesso Garrido / Resumo: Os peptídeos antimicrobianos (PAMs) são uma alternativa interessante como bioconservantes de alimentos devido a sua eficiência e, principalmente, à baixa toxicidade quando comparados aos conservantes químicos tradicionais. As bacteriocinas, uma classe de PAMs, têm atividade antimicrobiana em espécies responsáveis pela degradação de alimentos e, portanto, atualmente são exploradas como bioconservadores. A Leucocina C-TA33a (LeuC), um tipo de bacteriocina produzida pela cepa bacteriana Leuconostoc mesenteroides TA33a, é conhecida por ter um amplo espectro antimicrobiano. Estudos de alinhamento da estrutura primária de diferentes bacteriocinas revelaram que LeuC conserva em sua estrutura regiões homólogas também compartilhadas por outras bacteriocinas, como Sacacina P, Bavaricina A e Enterocina A, possivelmente revelando uma importante relação entre essas sequências de aminoácidos e suas atividades antimicrobianas. Este estudo tem como objetivo sintetizar diferentes peptídeos baseados na estrutura primária da Leucocina CTA33a, a fim de identificar as principais regiões responsáveis pela atividade antimicrobiana. Os peptídeos LeuC-Nt, LeuC-0Cys, LeuC-Ala9, LeuC-Ala14 e LeuC-Cys9,14 foram sintetizados por metodologia de fase sólida, purificados e analisados por HPLC e caracterizados por ESI-MS. Ensaios em meio líquido foram realizados para a determinação do percentual de inibição de crescimento microbianos dos peptídeos sobre espécies patogênicas. Os micro-organismos testados fora... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Antimicrobial peptides (PAMs) are an interesting alternative, because biopreservatives present high efficiency and low toxicity when compared to classic preservatives. Bacteriocins, a class of PAMs, have antimicrobial activity in species responsible for food degradation and are currently being exploited as biopreservatives. The Leucocin C-TA33a (LeuC), a type of bacteriocin, is produced by the Leuconostoc mesenteroides TA33a strain and is known for a broad antimicrobial spectrum. Studies of alignment of the primary structure of different bacteriocins revealed that LeuC retains in its structure homologous regions also shared by other bacteriocins, such as Sacacin P, Bavaricin A and Enterocin A, possibly revealing an important relationship between these amino acid sequences and their antimicrobial activities. This study aims to synthesize different peptides based on the primary structure of Leucocin C-TA33a, with the objective of identifying the main regions responsible for antimicrobial activity. The peptides LeuC-Nt, LeuC-0Cys, LeuC-Ala9, LeuC-Ala14 and LeuC-Cys9,14 were synthesized by solid phase methodology, purified by HPLC and characterized by ESI-MS. Liquid assays were performed to determine the percentage of inhibition of microorganisms of the peptides on pathogenic species. The microorganisms tested were Salmonella serotype Typhimurium, Staphylococcus aureus, Escherichia coli and Listeria monocytogenes. Studies were also conducted through circular dichroism, molecular ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: João Ruggiero Neto / Resumo: Os peptídeos sintéticos L1A (IDGLKAIWKKVADLLKNT-NH2, Q = +3e) e seu análogo acetilado (acL1A, Q = +2e) utilizados neste estudo foram projetados para que tenham características estruturais semelhantes ao peptídeo Polybia-MP1 extraído do veneno da vespa Polybia paulista, em que um dos dois resíduos ácidos ocupa a segunda posição na região Nterminal, e resíduos básicos são terceiros e/ou quartos vizinhos dos resíduos ácidos. Esses peptídeos possuem significativa atividade bactericida seletiva para bactérias Gram-negativas, especialmente Escherichia coli, sem serem hemolíticos. Estudos anteriores, em sistemas modelo, demonstraram que a acetilação do N-terminal resultou no aumento da atividade lítica em vesículas aniônicas (8POPC/2POPG) em comparação com o L1A, o que sugeriu perturbação do empacotamento lipídico de modo mais eficaz para o análogo que é menos carregado. Considerando que a membrana plasmática de bactérias Gram-negativas contém majoritariamente fosfatidiletanolamina (PE) e fosfatidilglicerol (PG), o presente trabalho propôs investigar o impacto dos peptídeos L1A e acL1A em membranas modelo compostas por 3POPE/1DOPG utilizando uma variedade de técnicas experimentais. Os resultados demonstraram que ambos os peptídeos induziram segregação lipídica, sendo o análogo acetilado mais eficiente em recrutar PG e segregar PE. / Abstract: The synthetic peptides L1A (IDGLKAIWKKVADLLKNT-NH2, Q = +3e) and its acetylated analog (acL1A, Q = +2e) used in this study were designed to have some structural features similar to the peptide Polybia-MP1 extracted from the venom of the wasp Polybia paulista, in which one of the acidic residues occupies the second position on the N-terminus region and basic residues are third and/or fourth neighbors of the acidic residues. These peptides display significant bactericidal activity against Gram-negative bacteria, especially Escherichia coli, being non-hemolytic. Previous work performed in model membrane systems has shown that the N-terminal acetylation led to an increase on the lytic activity in anionic vesicles (8POPC/2POPG) compared with L1A, suggesting that the less charged peptide has higher ability to perturb the lipid-packing. Considering that the Gram-negative cell membranes contain mainly phosphatidylethanolamine (PE) and phosphatidylglycerol (PG), the present work proposed to investigate the impact of L1A and acL1A on model membranes composed of 3POPE/1DOPG using a variety of experimental techniques. The results suggested that both peptides induced lipid segregation being the acetylated analog more efficient in recruiting PG and segregating PE. / Mestre