Orientador: Sidney José Lima Ribeiro / Banca: Younes Messaddeq / Banca: Danilo Manzani / Resumo: Este trabalho descreve o preparo de bioconjugados obtidos pela associação das proteínas fluorescentes Azurite, EGFP, mTangerine e mCherry com nanopartículas de ortovanadato de ítrio dopadas com európio (YVO4:Eu3+) para o estudo de processos de transferência de energia que viabilizem o aumento da emissão do íon Eu3+. A reação em estado sólido do carbonato de sódio com o precursor metavanadato de sódio foi utilizada para a obtenção do ortovanadato de sódio, o qual foi empregado na síntese das nanopartículas pelo método de coprecipitação. As nanopartículas obtidas apresentaram diâmetro médio de 44 nm e foram funcionalizadas com o grupo maleimida pela reação do citrato com a 2-maleimidoetilamina através do acoplamento carbodiimida EDC/Sulfo-NHS para posterior bioconjugação com as proteínas fluorescentes. Sob excitação na região do UV, as nanopartículas apresentaram intensa emissão na região vermelha, característica da transição 5D0→7F2 do Eu3+ em 618 nm. Plasmídeos contendo os genes de codificação das proteínas Azurite e mTangerine foram construídos, subclonados em vetores pQE-9 e geneticamente modificados para expressão em linhagens de E. coli apropriadas. As proteínas EGFP e mCherry também foram expressas a partir de plasmídeos previamente preparados, seguidas de purificação por cromatografia de afinidade juntamente com as proteínas Azurite e mTangerine. O rendimento médio de expressão obtido foi de 90 mg L-1 e as 4 proteínas expressas foram bioconjugadas às nanopartículas de E... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work describes the preparation of bioconjugates through the combination of Azurite, EGFP, mTangerine and mCherry fluorescent proteins with europium doped yttrium orthovanadate nanoparticles (YVO4:Eu3+) for energy transfer studies aiming the sensitization of Eu3+ emission. The solid state reaction between sodium carbonate and sodium metavanadate was performed to obtain the sodium orthovanadate, which was used for the nanoparticles synthesis by the co-precipitation method. The obtained nanoparticles present mean diameter of 44 nm and were functionalized with maleimide group through carbodiimide EDC/Sulfo-NHS coupling for further bioconjugation with the fluorescent proteins. Under UV excitation, the nanoparticles displayed strong red emission, characteristic of the 5D0→7F2 Eu3+ transition at 618 nm. Plasmids containing the Azurite and mTangerine genes were developed, cloned into pQE-9 vector and mutated for expression in E. coli strains. The EGFP and mCherry proteins were also expressed from previously prepared plasmids, followed by affinity chromatography purification along with the Azurite and mTangerine proteins. The mean expression yield was 90 mg L-1 and all proteins were conjugated with the nanoparticles through thiol-maleimide click chemistry. The results showed that under 307 nm excitation, Azurite and EGFP emission energy is non-radiatively transferred to Eu3+ 5D0 emitting level, increasing both emission lifetime and intensity of the nanoparticles. The bioconjugati... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by Fernando Eduardo Maturi (eduardomaturi@gmail.com) on 2018-09-01T16:03:55Z No. of bitstreams: 1 maturi_fe_me_araiq.pdf: 4273959 bytes, checksum: 78979aef120ea2127512310ffb4ae76f (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Carolina Gonçalves Bet null (abet@iq.unesp.br) on 2018-09-05T20:01:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 maturi_fe_me_araiq_int.pdf: 4167446 bytes, checksum: 72f9308ee6769753f7dad7956b9da16e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-05T20:01:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 maturi_fe_me_araiq_int.pdf: 4167446 bytes, checksum: 72f9308ee6769753f7dad7956b9da16e (MD5) Previous issue date: 2018-07-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Este trabalho descreve o preparo de bioconjugados obtidos pela associação das proteínas fluorescentes Azurite, EGFP, mTangerine e mCherry com nanopartículas de ortovanadato de ítrio dopadas com európio (YVO4:Eu3+) para o estudo de processos de transferência de energia que viabilizem o aumento da emissão do íon Eu3+. A reação em estado sólido do carbonato de sódio com o precursor metavanadato de sódio foi utilizada para a obtenção do ortovanadato de sódio, o qual foi empregado na síntese das nanopartículas pelo método de coprecipitação. As nanopartículas obtidas apresentaram diâmetro médio de 44 nm e foram funcionalizadas com o grupo maleimida pela reação do citrato com a 2-maleimidoetilamina através do acoplamento carbodiimida EDC/Sulfo-NHS para posterior bioconjugação com as proteínas fluorescentes. Sob excitação na região do UV, as nanopartículas apresentaram intensa emissão na região vermelha, característica da transição 5D0→7F2 do Eu3+ em 618 nm. Plasmídeos contendo os genes de codificação das proteínas Azurite e mTangerine foram construídos, subclonados em vetores pQE-9 e geneticamente modificados para expressão em linhagens de E. coli apropriadas. As proteínas EGFP e mCherry também foram expressas a partir de plasmídeos previamente preparados, seguidas de purificação por cromatografia de afinidade juntamente com as proteínas Azurite e mTangerine. O rendimento médio de expressão obtido foi de 90 mg L-1 e as 4 proteínas expressas foram bioconjugadas às nanopartículas de Eu3+ sintetizadas através da reação click tiol-maleimida para estudos de transferência de energia. Os resultados obtidos mostram que, sob excitação em 307 nm, a energia proveniente da emissão das proteínas Azurite e EGFP é não-radiativamente transferida para o nível emissor 5D0 do Eu3+, aumentando tanto a intensidade quanto o tempo de vida de emissão das nanopartículas. Um aumento de 4,3 e 2,5 vezes da emissão do Eu3+ foi observado após a bioconjugação das nanopartículas com as proteínas Azurite e EGFP, respectivamente. No entanto, as proteínas mTangerine e mCherry não se mostraram viáveis para a sensibilização do Eu3+. / This work describes the preparation of bioconjugates through the combination of Azurite, EGFP, mTangerine and mCherry fluorescent proteins with europium doped yttrium orthovanadate nanoparticles (YVO4:Eu3+) for energy transfer studies aiming the sensitization of Eu3+ emission. The solid state reaction between sodium carbonate and sodium metavanadate was performed to obtain the sodium orthovanadate, which was used for the nanoparticles synthesis by the co-precipitation method. The obtained nanoparticles present mean diameter of 44 nm and were functionalized with maleimide group through carbodiimide EDC/Sulfo-NHS coupling for further bioconjugation with the fluorescent proteins. Under UV excitation, the nanoparticles displayed strong red emission, characteristic of the 5D0→7F2 Eu3+ transition at 618 nm. Plasmids containing the Azurite and mTangerine genes were developed, cloned into pQE-9 vector and mutated for expression in E. coli strains. The EGFP and mCherry proteins were also expressed from previously prepared plasmids, followed by affinity chromatography purification along with the Azurite and mTangerine proteins. The mean expression yield was 90 mg L-1 and all proteins were conjugated with the nanoparticles through thiol-maleimide click chemistry. The results showed that under 307 nm excitation, Azurite and EGFP emission energy is non-radiatively transferred to Eu3+ 5D0 emitting level, increasing both emission lifetime and intensity of the nanoparticles. The bioconjugation of Azurite and EGFP yields a 4.3 and 2.5-fold Eu3+ emission increase, respectively. However, mTangerine and mCherry are not suitable for Eu3+ sensitization. / FAPESP: 15/50382-2

Submitted by PAULO RICARDO DA SILVA SANCHES null (iqsanches@gmail.com) on 2016-04-11T19:36:44Z No. of bitstreams: 1 dissertação com folha de assinaturas.pdf: 2659590 bytes, checksum: 657a0f30c115e578e0d87cd1af6f0e8d (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-04-13T13:34:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 sanches_prs_me_araiq_par.pdf: 628629 bytes, checksum: 27fd8ec47279daee3ad899c61e8c67e8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-13T13:34:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 sanches_prs_me_araiq_par.pdf: 628629 bytes, checksum: 27fd8ec47279daee3ad899c61e8c67e8 (MD5) Previous issue date: 2016-03-11 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A síntese de peptídeos em fase sólida mostra-se como uma importante ferramenta para a modelagem de macromoléculas biológicas, sendo algumas de interesse quimioterápico. Desde que foi descrita pela primeira vez, esta técnica tem possibilitado a síntese de inúmeros peptídeos e o estudo aprofundado dessas moléculas. Peptídeos líticos apresentam-se como novas moléculas promissoras contra neoplasias, sendo seu mecanismo de ação ainda obscuro. O câncer é uma doença causada por fatores que provocam o desenvolvimento anormal de células do organismo. Estas células tendem a ser agressivas e incontroláveis, determinando a formação de tumores. O câncer cervical é um dos mais comuns, afetando principalmente regiões pouco desenvolvidas. Infecções pelo vírus HPV, tabagismo, falta de higiene pessoal e relações sexuais sem o uso de preservativos são as principais causas pelo aparecimento da doença. O HPV é um vírus não envelopado, de dupla fita de DNA circular e que promove infecção em células basais em divisão do epitélio. Este trabalho descreve a síntese, purificação e caracterização do peptídeo lítico Hecate (FALALKALKKALKKLKKALKKAL) e do conjugado ácido gálico-Hecate (AG-FALALKALKKALKKLKKALKKAL). Estas moléculas foram utilizadas na busca de novas terapias contra o câncer cervical causado por infecção viral e no entendimento de seu modo de ação. Os resultados mostraram que o peptídeo apresenta alta potencialidade contra o câncer cervical, mas o acoplamento do ácido gálico na sua posição amino terminal, além de diminuir a potencialidade contra o câncer, aumentou sua atividade hemolítica. Estas diferenças estão diretamente relacionadas com a diferença de carga dos dois compostos, a diferente composição lipídica das células e a estrutura secundária dos compostos. / The solid phase peptide synthesis is shown as an important tool for modeling of biological macromolecules, and some chemotherapeutic interest. Since it was first described this technique has made possible the synthesis of numerous peptides and careful study of these molecules. Lytic peptides are presented as promising new molecules against cancer, and the action mechanism is still unclear. Cancer is a disease caused by factors that cause abnormal development of the body's cells. These cells tend to be aggressive and uncontrollable, causing tumor formation. Cervical cancer is the most common, affecting mainly underdeveloped regions. Infection by the HPV virus, smoking, lack of personal hygiene and sex without protection are the main causes for the appearance of the disease. The HPV virus is a non-enveloped virus with circular double-stranded DNA and promotes infection in the dividing basal cells of the epithelium. This work describes the synthesis, purification and characterization of the lytic peptide Hecate (FALALKALKKALKKLKKALKKAL) and conjugate gallic acid-Hecate (GA-FALALKALKKALKKLKKALKKAL). These molecules were used in the search for new therapies against cervical cancer caused by viral infection and understanding of their mode of action. The results showed that the peptide has a high potential against cervical cancer, but the coupling of gallic acid in its amino terminal position reduces the potential of peptide for cancer and increases his hemolytic activity. These differences are directly related to the charge difference of the two compounds, the different lipid composition of cells and the secondary structure of the compounds.