Orientador: Marcelo Ganzarolli de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-15T02:21:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sassonia_RogerioCorte_D.pdf: 2947110 bytes, checksum: fc316c83bed9508d2e27063d89528d56 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Este trabalho apresenta os resultados da aplicação da titulação calorimétrica isotérmica na caracterização termodinâmica de reações de S-nitrosação de tióis e de interações proteínaproteína e proteína-íon. Foram estudadas as reações de S-nitrosação da N-acetil-L-cisteína (NAC), L-cisteína (CYS), L-glutationa (GLU) e do ácido mercaptosuccínico. Também foram avaliadas as interações entre a proteína sinalizadora Shc (Src homology collagen-like) e as proteínas glutationa S-transferase (GST) e a ciclofilina A (CypA) e a interação entre a região Cterminal da proteína humana EFHC1 (EFHC1-C) com íons Ca e Mg. Os valores da variação de entalpia revelaram que a S-nitrosação é um fenômeno exotérmico e ocorre com diminuição de entropia. Estes dados termodinâmicos revelam que as reações de S-nitrosação investigadas são entalpicamente dirigidas a 25 °C (1 atm) e possuem valores semelhantes de variações de entalpia, entropia e energia livre, apesar das diferenças entre as estruturas químicas dos tióis. Verificou-se que a proteína EFHC1C liga-se tanto a íons Ca quanto Mg numa estequiometria de 1:1, com afinidades definidas por diferentes contribuições entálpicas e entrópicas. Este dado confirmou a existência de um suposto domínio EF-hand ligante de Ca na porção C-terminal previsto pela seqüência primária da EFHC1C. Por outro lado, a EFHC1C perde sua capacidade de interação com íons Ca e Mg em solução sem 1,4-ditiotreitol (DTT), provavelmente, devido à formação de dímeros. A ausência de sinais térmicos de ITC mostrou que nem a proteína GST, nem a proteína CypA interagem com a proteína Shc nas condições experimentais usadas. / Abstract: This work presents the results of isothermal titration calorimetry application in the thermodynamic characterization of thiol nitrosation reactions, protein-protein and protein-ion interactions. The S-nitrosation reactions of N-acetyl-L-cysteine (NAC), L-cysteine (CYS), Lglutathione (GLU) and acid mercaptosuccinic were studied. The interactions of the signaling protein Shc (Src homology collagen-like) with glutathione S-transferase (GST) and ciclofilina A (CypA) and of the EF-hand motif from human EFHC1C with Caand Mg ions were also evaluated. Enthalpy change values revealed that the S-nitrosation reaction is an exothermic phenomenum associated to a decrease in entropy. These thermodynamic data show that the S-nitrosation reactions investigated are enthalpically driven at 25 °C (1 atm) and have similar enthalpic, entropic and free energy change values, despite the differences among the chemical structures of the thiols. It was verified that the EFHC1C protein binds to both Ca and Mg ions in a 1:1 stoichiometry with affinities defined by different enthalpic and entropic contributions. These data confirmed the presence of a putative EF-hand Ca-binding motif at the C-terminal portion as expected by the primary sequence of EFHC1C. On the other hand, EFHC1C losses its ability to interact with Ca and Mgions in solution without 1,4-ditiotreitol (DTT) likely due to protein dimerization. The absence of ITC thermal signals showed that neither GST nor CypA interact with the Shc protein in the experimental conditions used. / Doutorado / Físico-Química / Doutor em Ciências

Orientador: Iscia Teresinha Lopes Cendes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-23T06:36:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gonsales_MarinaCoelho_D.pdf: 5961380 bytes, checksum: 501b9df1659eb15a6a8545ae0943d967 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: As epilepsias são distúrbios cerebrais caracterizados por uma predisposição persistente para a geração de crises epilépticas, que são interrupções transitórias no funcionamento normal do sistema nervoso. Acredita-se que a maioria das epilepsias relacionadas com idade de inicio precoce possui etiologia presumivelmente genética. Sendo assim, elas representam um grupo para o qual o uso de testes genéticos seria potencialmente benéfico. Os objetivos principais deste trabalho foram: a caracterização das bases moleculares de diferentes formas de epilepsia da infância e da adolescência e a avaliação do potencial dos genes candidatos estudados para a utilização em testes genéticos para fins clínicos. A estratégia empregada foi à triagem de mutações nos seguintes genes: SCN1A, em pacientes com síndromes de Dravet e de Doose; SCL2A1 em pacientes com síndrome de Doose e epilepsias idiopáticas generalizadas (EIGs), especialmente a epilepsia mioclonica juvenil (EMJ); e EFHC1 e GABRA1, em pacientes com EMJ e outras formas comuns de EIGs. A triagem de mutações foi realizada por sequenciamento automático pela técnica de Sanger. As alterações potencialmente deletérias foram investigadas em um grupo controle composto por 100 indivíduos sem epilepsia. O potencial deletério das substituições que resultam em troca do resíduo de aminoácido na proteína codificada foi estimado utilizando-se diferentes algoritmos de predição. As mutações previamente descritas na literatura foram compiladas e analisadas quanto a sua provável localização na proteína e predição de efeito deletério. Analises por Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification (MLPA) foram realizadas para a detecção de variações no numero de copias de SCN1A. A analise de mutações no gene SCN1A revelou alterações potencialmente deletérias em 81% dos pacientes com síndrome de Dravet, e em apenas um paciente com síndrome de Doose. Esses dados, juntamente com os resultados das analises de compilação das mutações descritas na literatura, sugerem que o teste genético em SCN1A para fins clínicos seria altamente recomendável em indivíduos com síndrome de Dravet, mas não para os com síndrome de Doose típica. O gene SLC21A não parece estar envolvido na etiologia da síndrome de Doose e das EIGs em nossa casuística. A frequencia de alterações potencialmente deletérias no gene EFHC1 em indivíduos com EMJ foi relativamente baixa, sugerindo que esse gene não seja o principal causador dessa epilepsia, embora possa ser um fator de predisposição. Por fim, o gene GABRA1 não parece conferir predisposição para as EIGs comuns em nossa casuística / Abstract: Epilepsy is a brain disorder characterized by a long lasting predisposition to generate epileptic seizures, which are transient interruptions of normal brain function. Most epilepsies with early onset presumably have a genetic etiology. Thus, they represent a group for which the use of genetic testing would be potentially beneficial. The main goals of this study were to characterize the molecular basis of different forms of epilepsy in childhood and adolescence and to evaluate the potential clinical use of genetic testing in the context of these disorders. To achieve these goals we searched for mutations in the following genes: SCN1A in patients with Dravet and Doose syndromes; SLC2A1 in patients with Doose syndrome and idiopathic generalized epilepsies (IGEs), particularly juvenile myoclonic epilepsy (JME); and EFHC1 and GABRA1 in patients with JME and other common forms of IGEs. Mutation screening was performed by automated Sanger sequencing using capillary electrophoresis. Potentially deleterious nucleotide changes found were subsequently investigated in a control group of 100 individuals without epilepsy. In addition, the deleterious potential of amino acid changes identified was estimated using different prediction algorithms. Mutations previously described in the literature were compiled and analyzed regarding their putative location on the protein and predicted deleterious effect. Furthermore, Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification (MLPA) analyzes were performed to detect the presence of copy number variations in SCN1A. Our results showed potentially deleterious variants in SCN1A in 81% of patients with Dravet syndrome, but only in one patient with Doose syndrome. These data, along with the results of the compilation of mutations reported in the literature suggest that genetic testing for SCN1A is clinically relevant in Dravet syndrome, but not in typical Doose syndrome. SLC21A does not seem to be involved in the etiology of Doose syndrome and EIGs in our cohort. The frequency of potentially deleterious changes in EFHC1 in individuals with JME was relatively low, suggesting that this gene is not the main cause of this form of epilepsy, although it may be a predisposing factor. Lastly, GABRA1 does not seem to confer predisposition to common EIGs in our cohort / Doutorado / Fisiopatologia Médica / Doutora em Ciências