ARRUDA, F. V. S. Potencial biotecnológico de lectinas: indução de apoptose em células A549, efeito pró-cicatrizante em feridas experimentais e análise de toxicidade sobre Artemia sp. 2011. 191 f. Tese (Doutorado em Biotecnologia) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-26T19:52:50Z No. of bitstreams: 1 2011_tese_fvsarruda.pdf: 10319003 bytes, checksum: 89a30bc2b3ba089940d9274f29a99945 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-03-07T13:48:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_tese_fvsarruda.pdf: 10319003 bytes, checksum: 89a30bc2b3ba089940d9274f29a99945 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-07T13:48:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_tese_fvsarruda.pdf: 10319003 bytes, checksum: 89a30bc2b3ba089940d9274f29a99945 (MD5) Previous issue date: 2011 / This work evaluated the biotechnological potential of lectins in the induction of apoptosis of neoplastic cells; the effect on wound healing in a murine model (in vivo) and established the level of toxicity on Artemia sp. Lectins are proteins or glycoproteins ubiquitously distributed in nature, being found from bacteria to humans. Since carbohydrates can act as mediators of biological information, the interaction with lectins can trigger some biologically important effect. To verify the role of lectins in the induction of apoptosis, A549 cells (lung carcinoma) were grown for 1 hour with lectins isolated from seeds of Canavalia ensiformis (ConA), C. brasiliensis (ConBr), C. boliviana (ConBol), C. grandiflora (Cgran) and C. gladiata (CGL) labeled with FITC. In addition, the relative gene expression of p53, Bax, Bcl-2 and caspase 9 was also evaluated when the cells were cultured with ConA, ConBr and ConBol. The data showed that all lectins interacted with A549 cells. Nevertheless, p53 and Bax had no significant change. Unlike, the expression of BCL-2 was down-regulated while caspase 9 was up-regulated by treatment with lectins. Concerning the pro-healing potential, the lectin isolated from the red alga Bryothamnion seafortii (BS) was tested by topical treatment of skin lesions. The data showed that BS improved the quality of healing, probably through the induction of fibroblast proliferation. Finally, the lethality test of Artemia sp. was carried out to determine the toxicity of some Diocleinae lectins. ConBr is the most toxic lectin against Artemia, while ConA is the least toxic, and ConBol, ConM, ConGr and CGL exhibit intermediate levels of toxicity. / Este trabalho avaliou o potencial biotecnológico de lectinas na indução da apoptose de células neoplásicas, o efeito sobre a cicatrização de feridas em modelo murino (in vivo) e estabeleceu o nível de toxicidade sobre Artemia sp. Lectinas são proteínas ou glicoproteínas distribuídas ubiquamente na natureza, sendo encontradas desde bactérias até seres humanos. Tais proteínas possuem a capacidade de ligar-se seletivamente a carboidratos. Considerando que carboidratos possam atuar como mediadores da informação biológica, a sua interação com lectinas pode desencadear algum efeito biológico importante. Para verificar o papel das lectinas sobre a indução da apoptose, células A549 (carcinoma de pulmão) foram cultivadas durante 1 hora juntamente com lectinas isoladas das sementes de Canavalia ensiformis (ConA), C. brasiliensis (ConBr), C. boliviana (ConBol), C. grandiflora (Cgran) e C. gladiata (CGL) marcadas com FITC. Em adição, a expressão gênica relativa de p53, Bax, BCL-2 e caspase 9 foi também avaliada quando as células foram cultivadas com ConA, ConBr e ConBol. Os dados mostraram que todas as lectinas intergiram com as células A549. Não obstante, p53 e Bax não tiveram nenhuma alteração significativa. Porém, BCL-2 teve sua expressão diminuída enquanto a da caspase 9 foi aumentada pelo tratamento com as lectinas. Com relação ao potencial pro-cicatrizante, a lectina isolada da alga vermelha Bryothamnion seafortii (BS) foi testada através do tratamento tópico de lesões cutâneas. Os dados mostraram que BS melhora a qualidade da cicatrização, muito possivelmente através da indução da proliferação de fibroblastos. Por fim, o teste de letalidade sobre Artemia sp. foi utilizado para verificar a toxicidade de algumas lectinas da subtribo Diocleinae. Os resultados mostraran que ConBr e ConA são as lectinas mais tóxica e menos tóxica, respectivamente. ConBol, ConM, Cgran e CGL exibiram níveis intermediários de toxicidade.

SILVA, Mayara Torquato Lima da. Determinação da estrutura primária e avaliação preliminar dos efeitos inflamatórios de uma lectina de Canavalia bonariensis lindl. 2015. 62 f. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia de Recursos Naturais)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Anderson Silva Pereira (anderson.pereiraaa@gmail.com) on 2017-01-18T20:42:11Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_mtlsilva.pdf: 1563752 bytes, checksum: 70a9c71404759638546970ac47d4c2f7 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-01-19T11:57:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_mtlsilva.pdf: 1563752 bytes, checksum: 70a9c71404759638546970ac47d4c2f7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-19T11:57:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_mtlsilva.pdf: 1563752 bytes, checksum: 70a9c71404759638546970ac47d4c2f7 (MD5) Previous issue date: 2015 / Lectins are (glycol) proteins that bind specifically and reversibly to carbohydrates. These proteins, in particular those from plant, are important tools in glicobiochemistry and glycobiology. Canavalia bonariensis Lindl is a species of Leguminosae family, Papilionoideae subfamily, tribe Phaseoleae, subtribe Diocleinae, native of the southern region of the country. In this work was realized the analysis of the primary sequence of CaBo (Canavalia bonariensis lectin) and preliminary evaluation of the pro-inflammatory effects of the lectin. The purification of CaBo was realized through affinity chromatographic and the process was monitored by SDS-PAGE and hemagglutinating activity. It was observed that the purified lectin is characterized by an electrophoretic profile that consists of a higher band with approximately 29 kDa, and two bottom bands with apparent molecular mass of 14 and 12 kDa. CaBo was tested for the thermostability of their hemagglutinating activity after incubation for one hour at different temperatures, losing activity only at 80° C after one hour. Regarding its stability at different pH, CaBo was stable in a pH range between 7.0 and 9.0. The CaBo activity was also affected after serial dilution in the presence of the chelating agent EDTA and it was recovered significantly after addition of CaCl2 and MnCl2, proving to be dependent of divalent metal cations. The analysis by mass spectrometry indicated that CaBo has an α chain with molecular mass of 25512 kDa and and two subunits (β and γ chains) with molecular mass of 12999 Da and 12537 Da, respectively. The primary sequence of the lectin was determined by a combination of tandem mass spectrometry and molecular biology, by the translation of cDNA isolated from the lectin’s gene. CaBo presented high sequencial similarity with lectins from the same subtribe and the phylogenetic evaluation indicated that the protein must be the most primitive among lectins from the same gender. CaBo showed inflammatory activity in the rat paw edema model, and it is necessary to realize others test in order to elucidate the biological effect of the lectin. / Lectinas são (glico) proteínas que se ligam de maneira específica e reversível a carboidratos. Essas proteínas, em particular as de origem vegetal, são consideradas importantes ferramentas nos estudos de glicobiologia. Canavalia bonariensis Lindl é uma espécie pertencente à família Leguminosae, subfamília Papilionoideae, tribo Phaseoleae, sub-tribo Diocleinae e nativa da região sul do país. Neste trabalho foi realizado a elucidação e análise da sequência primária da CaBo (Lectina de Canavalia bonariensis), bem como uma avaliação preliminar dos efeitos inflamatórios da lectina. A purificação da CaBo foi realizada por meio de cromatografia líquida e o processo foi monitorado por SDS-PAGE e atividade hemaglutinante. Se observou que a lectina purificada é caracterizada por um perfil eletroforético composto por uma banda superior de aproximadamente 25 kDa e duas bandas inferiores de massa molecular aparente de aproximadamente 14 e 12 kDa. CaBo foi testada quanto à termoestabilidade da sua atividade hemaglutinante após incubação por 1 hora em diferentes temperaturas perdendo atividade somente a 80°C após 1 hora. Quanto à estabilidade em diferentes pH, ela manteve-se estável em uma faixa de pH entre 7,0 e 9,0. A atividade da CaBo também foi afetada após diluição seriada na presença do agente quelante EDTA e foi recuperada significativamente após adição de CaCl2 e MnCl2, mostrando-se dependente de cátions metálicos bivalentes. A análise por espectrometria de massas indicou que a CaBo possui uma cadeia α de massa 25512 Da e duas subunidades (cadeias β e γ) de massa 12999 Da e 12537 Da, respectivamente. A sequência primaria da lectina foi determinada por associação das técnicas de espectrometria de massas sequencial e biologia molecular, pela tradução do cDNA do gene isolado da lectina. A CaBo apresentou alta similariedade sequencial com lectinas da mesma subtribo e a avaliação filogenética indicou que a proteína deva ser a mais primitiva dentre as lectinas do mesmo gênero. A CaBo apresentou atividade inflamatória no modelo de pata de rato, sendo necesssário realização de demais testes a fim de elucidar o efeito biológico da lectina.

FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / This work evaluated the biotechnological potential of lectins in the induction of apoptosis of neoplastic cells; the effect on wound healing in a murine model (in vivo) and established the level of toxicity on Artemia sp. Lectins are proteins or glycoproteins ubiquitously distributed in nature, being found from bacteria to humans. Since carbohydrates can act as mediators of biological information, the interaction with lectins can trigger some biologically important effect. To verify the role of lectins in the induction of apoptosis, A549 cells (lung carcinoma) were grown for 1 hour with lectins isolated from seeds of Canavalia ensiformis (ConA), C. brasiliensis (ConBr), C. boliviana (ConBol), C. grandiflora (Cgran) and C. gladiata (CGL) labeled with FITC. In addition, the relative gene expression of p53, Bax, Bcl-2 and caspase 9 was also evaluated when the cells were cultured with ConA, ConBr and ConBol. The data showed that all lectins interacted with A549 cells. Nevertheless, p53 and Bax had no significant change. Unlike, the expression of BCL-2 was down-regulated while caspase 9 was up-regulated by treatment with lectins. Concerning the pro-healing potential, the lectin isolated from the red alga Bryothamnion seafortii (BS) was tested by topical treatment of skin lesions. The data showed that BS improved the quality of healing, probably through the induction of fibroblast proliferation. Finally, the lethality test of Artemia sp. was carried out to determine the toxicity of some Diocleinae lectins. ConBr is the most toxic lectin against Artemia, while ConA is the least toxic, and ConBol, ConM, ConGr and CGL exhibit intermediate levels of toxicity. / Este trabalho avaliou o potencial biotecnolÃgico de lectinas na induÃÃo da apoptose de cÃlulas neoplÃsicas, o efeito sobre a cicatrizaÃÃo de feridas em modelo murino (in vivo) e estabeleceu o nÃvel de toxicidade sobre Artemia sp. Lectinas sÃo proteÃnas ou glicoproteÃnas distribuÃdas ubiquamente na natureza, sendo encontradas desde bactÃrias atà seres humanos. Tais proteÃnas possuem a capacidade de ligar-se seletivamente a carboidratos. Considerando que carboidratos possam atuar como mediadores da informaÃÃo biolÃgica, a sua interaÃÃo com lectinas pode desencadear algum efeito biolÃgico importante. Para verificar o papel das lectinas sobre a induÃÃo da apoptose, cÃlulas A549 (carcinoma de pulmÃo) foram cultivadas durante 1 hora juntamente com lectinas isoladas das sementes de Canavalia ensiformis (ConA), C. brasiliensis (ConBr), C. boliviana (ConBol), C. grandiflora (Cgran) e C. gladiata (CGL) marcadas com FITC. Em adiÃÃo, a expressÃo gÃnica relativa de p53, Bax, BCL-2 e caspase 9 foi tambÃm avaliada quando as cÃlulas foram cultivadas com ConA, ConBr e ConBol. Os dados mostraram que todas as lectinas intergiram com as cÃlulas A549. NÃo obstante, p53 e Bax nÃo tiveram nenhuma alteraÃÃo significativa. PorÃm, BCL-2 teve sua expressÃo diminuÃda enquanto a da caspase 9 foi aumentada pelo tratamento com as lectinas. Com relaÃÃo ao potencial pro-cicatrizante, a lectina isolada da alga vermelha Bryothamnion seafortii (BS) foi testada atravÃs do tratamento tÃpico de lesÃes cutÃneas. Os dados mostraram que BS melhora a qualidade da cicatrizaÃÃo, muito possivelmente atravÃs da induÃÃo da proliferaÃÃo de fibroblastos. Por fim, o teste de letalidade sobre Artemia sp. foi utilizado para verificar a toxicidade de algumas lectinas da subtribo Diocleinae. Os resultados mostraran que ConBr e ConA sÃo as lectinas mais tÃxica e menos tÃxica, respectivamente. ConBol, ConM, Cgran e CGL exibiram nÃveis intermediÃrios de toxicidade.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Leguminosae is recognized by the large amount of isolated and characterized lectins, especially seeds. In this group stand out proteins extracted from species belonging to subtribe Diocleinae, the number of studies in different areas of knowledge. Lectins can be defined as proteins or glycoproteins which are not originated from a body's immune response and have the ability to recognize and bind reversibly to mono or oligosaccharides particular without, however, altering their chemical structures. Different works in our group are structurally haracterizing these proteins as well as elucidating some possible biotechnological applications for these molecules. In this sense, the objective of this study was to isolate and characterize lectins of different species of Leguminosae of Diocleinae subtribe and test them for toxicity to Artemia sp. naupilos, The effect on the smooth muscle of blood vessels and the detention lectin matrix agarose previously activated with cyanogenic bromide (CNBr). Were isolated and characterized the lectin Dioclea sclerocarpa, Dioclea lasiocarpa and Dioclea lasiophylla. Were also made circular dichroism studies on lectin Dioclea sclerocarpa and Dioclea lasiocarpa. The lectin Dioclea lasiophylla was tested against Artemia sp. order to assess their toxicity and was also immobilized on agarose matrix. We evaluated the effect of lectin Dioclea lasiocarpa in the smooth muscle of blood vessels. The knowledge gained from the three scientific articles published in this thesis is a major breakthrough in this promising field of study that has been continuously growing for biotechnological applications. / A famÃlia Leguminosae à reconhecida pela grande quantidade de lectinas isoladas e caracterizadas, especialmente de sementes. Neste grupo se destacam as proteÃnas extraÃdas de espÃcies pertencentes a subtribo Diocleinae, pela quantidade de estudos em diferentes Ãreas do conhecimento. Lectinas podem ser definidas como proteÃnas ou glicoproteÃnas que nÃo sÃo originadas a partir de uma resposta imunolÃgica do organismo e possuem a capacidade de reconhecer e se ligar reversivelmente a mono ou oligossacarÃdeos especÃficos sem, no entanto, alterar suas estruturas quÃmicas. Diferentes trabalhos no nosso grupo vÃm caracterizando estruturalmente essas proteÃnas, bem como elucidando algumas possÃveis aplicaÃÃes biotecnolÃgicas para essas molÃculas. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi isolar e caracterizar lectinas de diferentes espÃcies de Leguminosae da subtribo Diocleinae e testa-las com relaÃÃo à toxicidade para naupilos de Artemia sp., o efeito na musculatura lisa de vasos sanguÃneos e a imobilizaÃÃo de lectina em matriz de agarose previamente ativada com brometo cianogÃnico (CNBr). Foram isoladas e caracterizadas as lectinas de Dioclea sclerocarpa, Dioclea lasiocarpa e Dioclea lasiophylla. TambÃm foram feitos estudos de dicroÃsmo circular na lectina de Dioclea sclerocarpa e Dioclea lasiocarpa. A lectina de Dioclea lasiophylla foi testada contra Artemia sp.de forma a avaliar sua toxicidade e tambÃm foi imobilizada em matriz de agarose. Foi avaliado o efeito da lectina de Dioclea lasiocarpa na musculatura lisa de vasos sanguineos. O conhecimento acumulado a partir dos trÃs artigos cientÃficos publicados nesta tese constitui um grande avanÃo no neste campo promissor de estudo que vem em contÃnuo crescimento para aplicaÃÃo biotecnolÃgica.

CORREIA, Jorge Luis Almeida. Purificação, caracterização parcial e potencialidade biotecnológica de três lectinas de sementes de espécies de Leguminosae da subtribo Diocleinae. 2015. 101 f. Tese (Doutorado em biotecnologia)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2015. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-07-20T15:30:18Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_jlacorreia.pdf: 12368047 bytes, checksum: 7bb605fd3353cb78f27981c1dea5ae71 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-08-02T19:07:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_jlacorreia.pdf: 12368047 bytes, checksum: 7bb605fd3353cb78f27981c1dea5ae71 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T19:07:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_jlacorreia.pdf: 12368047 bytes, checksum: 7bb605fd3353cb78f27981c1dea5ae71 (MD5) Previous issue date: 2015 / Leguminosae is recognized by the large amount of isolated and characterized lectins, especially seeds. In this group stand out proteins extracted from species belonging to subtribe Diocleinae, the number of studies in different areas of knowledge. Lectins can be defined as proteins or glycoproteins which are not originated from a body's immune response and have the ability to recognize and bind reversibly to mono or oligosaccharides particular without, however, altering their chemical structures. Different works in our group are structurally haracterizing these proteins as well as elucidating some possible biotechnological applications for these molecules. In this sense, the objective of this study was to isolate and characterize lectins of different species of Leguminosae of Diocleinae subtribe and test them for toxicity to Artemia sp. naupilos, The effect on the smooth muscle of blood vessels and the detention lectin matrix agarose previously activated with cyanogenic bromide (CNBr). Were isolated and characterized the lectin Dioclea sclerocarpa, Dioclea lasiocarpa and Dioclea lasiophylla. Were also made circular dichroism studies on lectin Dioclea sclerocarpa and Dioclea lasiocarpa. The lectin Dioclea lasiophylla was tested against Artemia sp. order to assess their toxicity and was also immobilized on agarose matrix. We evaluated the effect of lectin Dioclea lasiocarpa in the smooth muscle of blood vessels. The knowledge gained from the three scientific articles published in this thesis is a major breakthrough in this promising field of study that has been continuously growing for biotechnological applications. / A família Leguminosae é reconhecida pela grande quantidade de lectinas isoladas e caracterizadas, especialmente de sementes. Neste grupo se destacam as proteínas extraídas de espécies pertencentes a subtribo Diocleinae, pela quantidade de estudos em diferentes áreas do conhecimento. Lectinas podem ser definidas como proteínas ou glicoproteínas que não são originadas a partir de uma resposta imunológica do organismo e possuem a capacidade de reconhecer e se ligar reversivelmente a mono ou oligossacarídeos específicos sem, no entanto, alterar suas estruturas químicas. Diferentes trabalhos no nosso grupo vêm caracterizando estruturalmente essas proteínas, bem como elucidando algumas possíveis aplicações biotecnológicas para essas moléculas. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi isolar e caracterizar lectinas de diferentes espécies de Leguminosae da subtribo Diocleinae e testa-las com relação à toxicidade para naupilos de Artemia sp., o efeito na musculatura lisa de vasos sanguíneos e a imobilização de lectina em matriz de agarose previamente ativada com brometo cianogênico (CNBr). Foram isoladas e caracterizadas as lectinas de Dioclea sclerocarpa, Dioclea lasiocarpa e Dioclea lasiophylla. Também foram feitos estudos de dicroísmo circular na lectina de Dioclea sclerocarpa e Dioclea lasiocarpa. A lectina de Dioclea lasiophylla foi testada contra Artemia sp.de forma a avaliar sua toxicidade e também foi imobilizada em matriz de agarose. Foi avaliado o efeito da lectina de Dioclea lasiocarpa na musculatura lisa de vasos sanguineos. O conhecimento acumulado a partir dos três artigos científicos publicados nesta tese constitui um grande avanço no neste campo promissor de estudo que vem em contínuo crescimento para aplicação biotecnológica.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Lectins are proteins that bind carbohydrates specifically and reversibly. The legume lectins represent the best studied and established group, from the point of view of physical-chemical and biological and structural, where a well-studied group of these proteins involves lectin obtained from members of the subtribe Diocleinae. Lectins Diocleinae have a high degree of structural similarity, but the same was not true regarding biological activities. This variability, as a rule, is in the detail that can be analyzed in structures based studies. In this context, multiple cardiovascular disease and inflammatory processes, particularly chronic and recurrent nature, arouse the interest of the scientific community because they require a wider range of drugs for therapeutic alternatives. In this sense, they become important research seeking new compounds with vasorelaxant and anti-inflammatory action. The present paper describes the partial structural and biological characterization of two lectins present in Canavalia virosa and Canavalia oxyphylla seeds, belonging to the family Leguminosae, subfamily Papilionoideae, Phaseoleae tribe, subtribe Diocleinae. The lectin from Canavalia virosa seeds (ConV) was purified in a single step by affinity chromatography on mannose-Sepharose 4B column. ConV strongly agglutinated rabbit erythrocytes and was inhibited by monosaccharide (D-mannose, D-glucose and α-methyl-D-manosÃdeo) and glycoproteins (fetuin and ovalbumin). SDS-PAGE revealed three bands, corresponding to three chains (α, β, γ and) confirmed by ESI mass spectrometry with masses of 25.480  2 Da, 12.864  1 Da and 12,633  1 Da, respectively. The hemagglutination activity of ConV is great in pH 7.0 to 9.0, stable at a temperature of 80 C, and is not affected by EDTA. ConV showed no toxicity against Artemia sp. and relaxed the endothelized rat aorta, with the participation of the lectin domain. In our tests, the lectin immobilized on CNBr-Sepharose was able to bind 0.8 mg of ovalbumin by chromatography, allowing the use of ConV as a tool to capture and purification of glycoproteins. Moreover, the lectin from Canavalia oxyphylla (CoxyL) was purified in a single step by affinity chromatography on Sephadex G-50 column. SDS-PAGE showed that pure lectin consists of a major band of 30 kDa (α chain) and two minor components (β and γ chains) of 16 and 13 kDa, respectively. These data were further confirmed by mass spectrometry via electrospray ionization. Compared to the average molecular weight of the α chains, the partial amino acid sequence obtained corresponds to about 45% of the total sequence CoxyL. CoxyL showed hemagglutinating activity was specifically inhibited by monosaccharide (D-glucose, D-mannose and methyl-α-D-manosÃdeo) and glycoproteins (fetuin and ovalbumin). Furthermore, CoxyL proved to be heat stable at 60 C, and its activity is optimal at pH 7.0. CoxyL caused toxicity in Artemia sp. and induced paw edema in rats. / Lectinas sÃo proteÃnas que se ligam a carboidratos de forma especÃfica e reversÃvel. As lectinas de leguminosas representam o grupo mais bem estudado e estabelecido, tanto do ponto de vista de caracterizaÃÃo fÃsico-quÃmica e biolÃgica como estrutural, onde um grupo bem estudado destas proteÃnas envolve lectinas obtidas de membros da subtribo Diocleinae. As lectinas de Diocleinae apresentam um alto grau de similaridade estrutural, porÃm o mesmo nÃo se observa quanto Ãs atividades biolÃgicas. Esta variabilidade, via de regra, està em detalhes que podem ser analisados em estudos baseados em estruturas. Neste contexto, mÃltiplos processos patolÃgicos cardiovasculares e inflamatÃrios, principalmente de natureza crÃnica e recorrente, despertam o interesse da comunidade cientÃfica por requererem uma maior variedade de fÃrmacos para alternativas terapÃuticas. Neste sentido, tornam-se importantes pesquisas que busquem novos compostos, com aÃÃo vasorrelaxante e anti-inflamatÃria. Assim, o presente trabalho descreve a caracterizaÃÃo estrutural parcial e biolÃgica de duas lectinas presentes em sementes de Canavalia virosa e Canavalia oxyphylla, pertencentes à famÃlia Leguminosae, subfamÃlia Papilionoideae, tribo Phaseoleae, subtribo Diocleinae. A lectina de sementes de Canavalia virosa (ConV) foi purificada em uma Ãnica etapa atravÃs de cromatografia de afinidade em coluna Sepharose-mannose 4B. ConV aglutinou fortemente eritrÃcitos de coelho e foi inibida por monossacarÃdeos (D-manose, D-glicose e α-metil-D-manosÃdeo) e glicoproteÃnas (ovalbumina e fetuÃna). SDS-PAGE revelou trÃs bandas, correspondentes a trÃs cadeias (α, β, e γ) confirmadas por espectrometria de massas ESI com massas de 25,480Â2 Da, 12,864Â1 Da e 12,633Â1 Da, respectivamente. A atividade hemaglutinante da ConV à Ãtima nos pH 7.0 a 9.0, estÃvel a uma temperatura de 80 ÂC, e nÃo à afetada pelo EDTA. ConV nÃo demonstrou toxicidade contra nÃuplios de Artemia sp. e relaxou a aorta endotelizada de ratos, com a participaÃÃo do domÃnio da lectina. Em nossos testes, a lectina imobilizada em CNBr-Sepharose foi capaz de se ligar a 0,8 mg de ovalbumina por cromatografia, permitindo o uso de ConV como uma ferramenta para a captura e purificaÃÃo de glicoproteÃnas. Por outro lado, a lectina de Canavalia oxyphylla (CoxyL) foi purificada em um Ãnico passo atravÃs de cromatografia de afinidade em coluna Sephadex G-50.SDS-PAGE mostrou que a lectina pura consiste de uma principal banda de 30 kDa (cadeia α) e dois componentes menores (cadeias β e γ) de 16 e 13 kDa, respectivamente. Estes dados foram adicionalmente confirmados por espectrometria de massas por ionizaÃÃo por eletropulverizaÃÃo. Em comparaÃÃo com a massa molecular mÃdia das cadeias α, a sequÃncia parcial de aminoÃcidos obtida corresponde a aproximadamente 45% da sequÃncia total de CoxyL. CoxyL apresentou atividade hemaglutinante que foi especificamente inibida por monossacarÃdeos (D-glicose, D-manose, e α-metil-D-manosÃdeo) e glicoproteÃnas (ovalbumina e fetuÃna). AlÃm disso, CoxyL mostrou ser termoestÃvel a 60 C, e sua atividade à Ãtima no pH 7,0. CoxyL causou toxicidade em nÃuplios de Artemia sp. e induziu edema de pata em ratos.

LEITÃO, Cíntia Camurça Fernandes. Caracterização estrutural parcial e biológica de duas lectinas do gênero Canavalia. 2015. 80 f. Tese (Doutorado em Bioquímica)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Vitor Campos (vitband@gmail.com) on 2016-09-01T23:25:08Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_ccfleitao.pdf: 6460190 bytes, checksum: 6ff95b685ea2f9836771bc15fb9edf9f (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-09-02T21:25:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_ccfleitao.pdf: 6460190 bytes, checksum: 6ff95b685ea2f9836771bc15fb9edf9f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-02T21:25:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_ccfleitao.pdf: 6460190 bytes, checksum: 6ff95b685ea2f9836771bc15fb9edf9f (MD5) Previous issue date: 2015 / Lectins are proteins that bind carbohydrates specifically and reversibly. The legume lectins represent the best studied and established group, from the point of view of physical-chemical and biological and structural, where a well-studied group of these proteins involves lectin obtained from members of the subtribe Diocleinae. Lectins Diocleinae have a high degree of structural similarity, but the same was not true regarding biological activities. This variability, as a rule, is in the detail that can be analyzed in structures based studies. In this context, multiple cardiovascular disease and inflammatory processes, particularly chronic and recurrent nature, arouse the interest of the scientific community because they require a wider range of drugs for therapeutic alternatives. In this sense, they become important research seeking new compounds with vasorelaxant and anti-inflammatory action. The present paper describes the partial structural and biological characterization of two lectins present in Canavalia virosa and Canavalia oxyphylla seeds, belonging to the family Leguminosae, subfamily Papilionoideae, Phaseoleae tribe, subtribe Diocleinae. The lectin from Canavalia virosa seeds (ConV) was purified in a single step by affinity chromatography on mannose-Sepharose 4B column. ConV strongly agglutinated rabbit erythrocytes and was inhibited by monosaccharide (D-mannose, D-glucose and α-methyl-D-manosídeo) and glycoproteins (fetuin and ovalbumin). SDS-PAGE revealed three bands, corresponding to three chains (α, β, γ and) confirmed by ESI mass spectrometry with masses of 25.480 ± 2 Da, 12.864 ± 1 Da and 12,633 ± 1 Da, respectively. The hemagglutination activity of ConV is great in pH 7.0 to 9.0, stable at a temperature of 80° C, and is not affected by EDTA. ConV showed no toxicity against Artemia sp. and relaxed the endothelized rat aorta, with the participation of the lectin domain. In our tests, the lectin immobilized on CNBr-Sepharose was able to bind 0.8 mg of ovalbumin by chromatography, allowing the use of ConV as a tool to capture and purification of glycoproteins. Moreover, the lectin from Canavalia oxyphylla (CoxyL) was purified in a single step by affinity chromatography on Sephadex G-50 column. SDS-PAGE showed that pure lectin consists of a major band of 30 kDa (α chain) and two minor components (β and γ chains) of 16 and 13 kDa, respectively. These data were further confirmed by mass spectrometry via electrospray ionization. Compared to the average molecular weight of the α chains, the partial amino acid sequence obtained corresponds to about 45% of the total sequence CoxyL. CoxyL showed hemagglutinating activity was specifically inhibited by monosaccharide (D-glucose, D-mannose and methyl-α-D-manosídeo) and glycoproteins (fetuin and ovalbumin). Furthermore, CoxyL proved to be heat stable at 60° C, and its activity is optimal at pH 7.0. CoxyL caused toxicity in Artemia sp. and induced paw edema in rats. / Lectinas são proteínas que se ligam a carboidratos de forma específica e reversível. As lectinas de leguminosas representam o grupo mais bem estudado e estabelecido, tanto do ponto de vista de caracterização físico-química e biológica como estrutural, onde um grupo bem estudado destas proteínas envolve lectinas obtidas de membros da subtribo Diocleinae. As lectinas de Diocleinae apresentam um alto grau de similaridade estrutural, porém o mesmo não se observa quanto às atividades biológicas. Esta variabilidade, via de regra, está em detalhes que podem ser analisados em estudos baseados em estruturas. Neste contexto, múltiplos processos patológicos cardiovasculares e inflamatórios, principalmente de natureza crônica e recorrente, despertam o interesse da comunidade científica por requererem uma maior variedade de fármacos para alternativas terapêuticas. Neste sentido, tornam-se importantes pesquisas que busquem novos compostos, com ação vasorrelaxante e anti-inflamatória. Assim, o presente trabalho descreve a caracterização estrutural parcial e biológica de duas lectinas presentes em sementes de Canavalia virosa e Canavalia oxyphylla, pertencentes à família Leguminosae, subfamília Papilionoideae, tribo Phaseoleae, subtribo Diocleinae. A lectina de sementes de Canavalia virosa (ConV) foi purificada em uma única etapa através de cromatografia de afinidade em coluna Sepharose-mannose 4B. ConV aglutinou fortemente eritrócitos de coelho e foi inibida por monossacarídeos (D-manose, D-glicose e α-metil-D-manosídeo) e glicoproteínas (ovalbumina e fetuína). SDS-PAGE revelou três bandas, correspondentes a três cadeias (α, β, e γ) confirmadas por espectrometria de massas ESI com massas de 25,480±2 Da, 12,864±1 Da e 12,633±1 Da, respectivamente. A atividade hemaglutinante da ConV é ótima nos pH 7.0 a 9.0, estável a uma temperatura de 80 ºC, e não é afetada pelo EDTA. ConV não demonstrou toxicidade contra náuplios de Artemia sp. e relaxou a aorta endotelizada de ratos, com a participação do domínio da lectina. Em nossos testes, a lectina imobilizada em CNBr-Sepharose foi capaz de se ligar a 0,8 mg de ovalbumina por cromatografia, permitindo o uso de ConV como uma ferramenta para a captura e purificação de glicoproteínas. Por outro lado, a lectina de Canavalia oxyphylla (CoxyL) foi purificada em um único passo através de cromatografia de afinidade em coluna Sephadex G-50.SDS-PAGE mostrou que a lectina pura consiste de uma principal banda de 30 kDa (cadeia α) e dois componentes menores (cadeias β e γ) de 16 e 13 kDa, respectivamente. Estes dados foram adicionalmente confirmados por espectrometria de massas por ionização por eletropulverização. Em comparação com a massa molecular média das cadeias α, a sequência parcial de aminoácidos obtida corresponde a aproximadamente 45% da sequência total de CoxyL. CoxyL apresentou atividade hemaglutinante que foi especificamente inibida por monossacarídeos (D-glicose, D-manose, e α-metil-D-manosídeo) e glicoproteínas (ovalbumina e fetuína). Além disso, CoxyL mostrou ser termoestável a 60° C, e sua atividade é ótima no pH 7,0. CoxyL causou toxicidade em náuplios de Artemia sp. e induziu edema de pata em ratos.