Tesis para optar al grado de Magíster en Bioquímica área de Especialización en Proteínas y Biotecnología y Memoria para optar al Título de Bioquímico / Las hemocianinas provenientes de los gastrópodos Megathura crenulata, conocida como KLH, Concholepas concholepas (CCH) y Fissurella latimarginata (FLH), presentan propiedades inmunomoduladoras en mamíferos, las cuales han permitido su uso en biomedicina como proteína carrier de antígenos tumorales y como inmunoestimulantes no específicos en el tratamiento de ciertos cáncer. Para explicar esta propiedad se han invocado características tales como su tamaño, xenogenicidad, estructura compleja y contenido de azúcares, siendo este último uno de los rasgos estructurales de importancia en esta Tesis, ya que podrían ser reconocidos por receptores de inmunidad innata de tipo lectinas tipo C (CLRs), presentes en células presentadoras de antígeno (APCs). La endocitocis mediada por CLRs, tales como el receptor de manosa (MR), DC-SIGN (Dendritic Cell-Specific Intercellular adhesion molecule-3-Grabbing Non-integrin) o MGL (macrophage galactose lectine), tiene diversas consecuencias en la respuesta inmune y una de ellas es la presentación cruzada de antígenos por APCs, un mecanismo por el cual los péptidos antigénicos de proteínas exógenas, que se presentan normalmente en el contexto de antígenos de Histocompatibilidad de Clase II (MHC II) a linfocitos T CD4+, son cargados en MHC de clase I y presentados a linfocitos T CD8+, células fundamentales en la respuesta inmune celular antitumoral. Siendo las hemocianinas antígenos exógenos, la hipótesis ha sido que: la endocitosis de las hemocianinas mediada por receptores lectinas tipo C en APCs, conduce a su presentación cruzada. Para estudiar la unión de las hemocianinas y los CLRs, se realizaron ensayos de unión in vitro mediante ELISA, entre quimeras recombinantes del MR y DC-SIGN con hemocianinas nativas y desglicosiladas; además de ensayos de inhibición con sus ligandos naturales, en presencia y ausencia de EDTA. Se caracterizó la interacción receptor/ligando utilizando SPR (surface plasmon resonance), permitiendo determinar las constantes de afinidad aparente entre las hemocianinas y dichos receptores. Además, mediante citometría de flujo se realizaron estudios en un modelo artificial de células. CHO que sobre-expresan el MR y, con APCs humanas y murinas. Usando microscopia confocal de fluorescencia y marcadores específicos, se estudió en APCs murinas a qué compartimento intracelular se destinan las hemocianinas. Finalmente, se iniciaron los estudios para determinar si APCs murinas y líneas tumorales internalizan y presentar las hemocianinas en MHC-I. Los principales resultados muestran que las hemocianinas interactúan con más de un receptor, así CCH, FLH y KLH interactúan con MR y DC-SIGN, pero solo FLH y KLH lo hacen con MGL. Además, se demostró en APCs murinas, que la incorporación de hemocianina es inhibida parcialmente por EDTA y D-Manosa. Por otro lado, se observó que el MR participa en la captura de las hemocianinas en células CHO que sobreexpresan el MR; además, que APCs humanas y murinas, que expresan CLRs, internalizan las hemocianinas. También se encontró, que las tres hemocianinas se destinan a compartimentos lisosomales (Lamp-1+) y endosomas tardíos (Rab7+). Sin embargo, no se encontró CCH en endosomas tempranos (Rab5+), a diferencia de FLH y KLH, sugiriendo diferencias en la ruta endocítica que siguen las hemocianinas una vez internalizadas por las APCs. Así, FLH y KLH podrían estar siguiendo una ruta de procesamiento alternativa, que las conduzca a ser presentadas a linfocitos T CD8+. La vía de procesamiento alternativa de las hemocianinas, podría explicar en parte su efecto antitumoral no específico, ya que sumada a la vía de presentación en MHC II, al activar linfocitos T CD8+ vía MHC I, se liberarían citoquinas y factores humorales que indirectamente, activarían la destrucción de células tumorales u otras respuestas específicas latentes, efecto conocido como bystander / Hemocyanins from the gastropod Megathura crenulata (KLH), Concholepas concholepas (CCH) and Fissurella latimarginata (FLH) have mainly been used as non-specific immunostimulants with beneficial clinical outcomes, to prevent the progression of recurrent superficial bladder cancer or as carriers/adjuvants for producing antibodies against tumor-associated antigens in therapeutic vaccines against cancer. However, the mechanism involved in the positive immunomodulatory effects of these proteins has been scarcely studied. An important feature of these hemocyanins is its carbohydrate content, which can reach up to 3% (w/w), being mannose as the most abundant sugar. These oligosaccharides can be recognized by C-type lectin receptors (CLRs) of innate immunity, such as Mannose Receptor (MR), DC-SIGN (Dendritic Cell-Specific Intercellular adhesion molecule-3-Grabbing Non-integrin) or MGL (macrophage galactose lectine), present on antigen presenting cells (APCs). Furthermore, these innate receptors have been involved in classical and alternative antigen presentation by MHC I and MHC II to CD8+ and CD4+ lymphocytes, respectively. Hence, we proposed that CLRs-mediated endocytosis of hemocyanins in antigen presenting cells triggers the cross-presentation of these proteins. In this work, we studied the interaction between CLRs and hemocyanins using indirect ELISA and SPR (surface plasmon resonance). We found that CCH, FLH, and KLH bind to MR and DC-SIGN with high affinity constants; additionally FLH and KLH also bind to MGL. Our results demonstrate that the interaction between MR and hemocyanins trigger their endocytosis, analysed by an artificial CHO-MR system. Furthermore, human and murine APCs-expressing CLRs can uptake hemocyanins and ovalbumin. We also found that hemocyanins uptake by murine macrophages and dendritic cells can be partially inhibited by EDTA and D-Mannose. These results suggest an important role of CLRs in endocytosis and signalling transduction of hemocyanins. On the other hand, we studied the cellular destination of hemocyanins in bone marrow derived dendritic cells (BMDCs) using confocal microscopy. FLH and KLH showed a similar localization in Rab5+, Rab7+ and Lamp-1+ compartments. However, CCH was not found in Rab5+ early endosomes, suggesting differential compartmentalization between the hemocyanins. Thus, FLH and KLH could be involved in an alternative processing pathway such as cross-presentation. Finally, we determined if murine APCs could present hemocyanins on MHC I context. Our results showed that in vitro stimulation of macrophages with FLH, but not with CCH or KLH, increased MHC I and MHC II expression, supporting our hypothesis. Hemocyanins cross-presentation could explain one of the mechanisms involved in the antitumoral effect of these proteins, in addition to the classic presentation by MHC II. Moreover, CD8+ lymphocytes activation could promote cytokines and humoral factors release that indirectly trigger other latent immune responses against the tumoral cells, effect known as bystander effect / FONDECYT; CONICYT; BIOSONDA; FUCITED

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T14:43:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 287231.pdf: 1031379 bytes, checksum: f35f0f76d7dd3b0962a5549c477d485b (MD5) / Lectinas são proteínas com capacidade de ligação reversível a carboidratos ou glicoconjugados. No sistema nervoso central de mamíferos, lectinas com afinidade para manose/glicose ou galactose podem modular diversos aspectos da comunicação celular. ConBr, uma lectina isolada das sementes de Canavalia brasiliensis apresentou efeito antidepressivo no teste do nado forçado (TNF) em camundongos, envolvendo, pelo menos em parte, o sistema monoaminérgico. O presente estudo buscou investigar os efeitos neuroprotetores da lectina ConBr em modelos animais de toxicidade glutamatérgica. Os resultados demonstraram que ConBr (10µg/sítio, i.c.v) reduziu as crises tônico-clônicas induzidas pelo agonista de receptores NMDA, ácido quinolínico, produzindo um percentual de proteção de 58%. Adicionalmente, ConBr foi capaz de diminuir significativamente a severidade das convulsões, sem no entanto alterar a latência para a primeira convulsão nem o tempo de duração da crise convulsiva. O AQ produziu um aumento significativo na fosforilação dos sítios Ser-831 e Ser-845 da subunidade GluR1 de receptores AMPA, sendo essa ação bloqueada pelo pré-tratamento com ConBr. O efeito neuroprotetor de ConBr foi dependente de sua integridade estrutural bem como da sua capacidade de ligação à resíduos de oligossacarídeos. Os efeitos observados são aparentemente específicos desde que ConA, uma lectina que tem alta homologia com ConBr, não foi capaz de produzir atividade neuroprotetora. O AQ além de induzir convulões também causa intensa morte celular no hipocampo 24 h após sua administração, medida pela incorporação de iodeto de propídio e o pré-tratamento com ConBr também bloqueou essa ação do AQ. A viabilidade celular também foi avaliada em um modelo in vitro de fatias hipocampais expostas a concentrações tóxicas de glutamato (1 e 10 mM) e medida através da redução do MTT. Neste modelo o glutamato reduz em cerca de 30% a viabilidade celular. O pré-tratamento com ConBr foi capaz de prevenir a queda de viabilidade, sendo a atividade neuroprotetora máxima observada na concentração de 10µg/ml e o IC50 de 7,2 µM. Em conjunto os dados sugerem que a lectina ConBr é capaz de exercer uma ação modulatória sobre receptores NMDA, inibindo sua atividade e dessa forma produzindo neuroproteção. Adicionalmente os dados corroboram com estudos anteriores que demonstram ação antidepressiva de ConBr no TNF via inibição de receptores NMDA.

VASCONCELOS, Mayron Alves de. Atividade de lectinas e metabólitos bioativos de plantas sobre biofilmes microbianos de interesse clínico. 2013. 266 f. Tese (Doutorado em bioquímica)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2013. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-07-20T18:29:58Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_mavasconcelos.pdf: 20354882 bytes, checksum: e8e25d0677ed66829d472e6d09975c97 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-26T20:02:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_mavasconcelos.pdf: 20354882 bytes, checksum: e8e25d0677ed66829d472e6d09975c97 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-26T20:02:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_mavasconcelos.pdf: 20354882 bytes, checksum: e8e25d0677ed66829d472e6d09975c97 (MD5) Previous issue date: 2013 / Biofilms are microbial communities that are irreversibly attached to a surface and are embedded in a polymeric matrix produced by them. Biofilms are commonly related to nosocomial infections that showing an enhanced resistance to antimicrobial agents compared to planktonic cells, thus hindering their treatments and limiting therapeutic options. In this context, the search for new molecules with antimicrobial and antibiofilm action has become an active area of research. The plants are sources of a variety of molecules with antimicrobial properties, among them we can mention the lectins and secondary metabolites. Several studies have reported the antimicrobial and antibiofilm action of these molecules classes as an alternative to antibiotics. Thus, the aim of this study was to evaluate the antimicrobial and antibiofilm of various lectins isolated from leguminous and algae, as well as two secondary metabolites isolated from plants , derriotusone A (isolated from Lonchocarpus obtusus) and casbane diterpene (isolated from Croton nepetaefolius). The results showed that some lectins tested were able to inhibit the planktonic growth and/or the biofilm formation of certain microorganisms. The lectin isolated from Vaitarea macrocarpa (VML) showed to be the most promising lectin, showing strong action on the planktonic growth and biofilm formation of Staphylococcus aures and Staphylococcus epidermidis. The derriobstusone A showed potential antibacterial and antibiofilm activite on S. aureus, whereas Escherichia coli showed lower sensitivity to the compound. In addition, derriotusone showed a potential antioxidant activity. Regarding to casbane diterpene, in general the compound was able to inhibit planktonic growth, formation of biofilms and disrupt the preformed biofilms of the S.aures, S. epidermidis, Candida albicans and Candida glabrata, and also showed to be effective against biofilms formed by the association between these bacteria and yeasts. In conclusion, the results showed that some lectins, as the secondary metabolites used in this study, may be considered as potential antimicrobial and antibiofilm agents, thus suggesting the use of these molecules in the treatment of infections associated with different microorganisms. / Biofilmes são comunidades microbianas que encontram-se irreversivelmente associadas a uma superfície e estão inseridas em uma matriz polimérica produzida por elas mesmas. Os biofilmes estão comumente relacionados a infecções nosocomiais que apresentam maior resistência a agentes antimicrobianos quando comparadas com células planctônicas, dificultando assim seus tratamentos e limitando as opções terapêuticas. Nesse sentido a busca por novas moléculas com ação antimicrobiana e antibiofilme tornou-se uma área ativa na pesquisa científica. Os vegetais são fontes de uma variedade de moléculas com propriedades antimicrobianas, dentre estas podemos citar as lectinas e os metabólitos secundários. Diversos estudos têm relatado a ação antimicrobiana e antibiofilme dessas classes de moléculas como forma alternativa ao uso de antibióticos. Assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar a ação antimicrobiana e antibiofilme de diversas lectinas isoladas de leguminosas e algas, bem como de dois metabólitos secundários isolados de plantas, derriotusona A (isolado de Lonchocarpus obtusus) e diterpeno casbano (isolado de Croton nepetaefolius). Os resultados demonstraram que algumas das lectinas testadas foram capazes de inibir o crescimento planctônico e/ou a formação de biofilme de determinados micro-organismos. A lectina isolada de Vaitarea macrocarpa (VML) mostrou ser a lectina mais promissora, mostrando forte ação sobre o crescimento planctônico e formação de biofilmes de Staphylococcus aures e Staphylococcus epidermidis. Derriobstusona A mostrou uma potencial ação antibacteriana e antibiofilme sobre S. aureus, enquanto que, Escherichia coli apresentou menor sensibilidade ao composto. Em adição, derriotusona A demonstrou uma potencial ação antioxidante. Em relação ao diterpeno casbano, em geral o composto foi capaz de inibir o crescimento planctônico, formação de biofilmes e causar danos nos biofilmes pré-formados de S.aures, S. epidermidis, Candida albicans e Candida glabrata, e mostrou ainda ser efetivo contra biofilmes formados pela associação entre estas bactérias e leveduras. Em conclusão, os resultados mostraram que algumas lectinas, assim como os metabólitos secundários utilizados nesse estudo, podem ser consideradas potenciais agentes antimicrobianas e antibiofilmes, sugerindo assim o uso dessas moléculas no tratamento de infecções associadas a diferentes micro-organismos.

SILVA, Luana Maria Castelo Melo. Efeito da lectina da alga marinha vermelha Pterocladiella capillace em feridas limpas induzidas em ratos. 2012. 135 f. Tese (Doutorado em bioquímica)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2012. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-07-20T16:16:36Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_lmcmsilva.pdf: 10225620 bytes, checksum: 67dadb7130fbee0f6137beb9f3cec43e (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-08-02T18:10:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_lmcmsilva.pdf: 10225620 bytes, checksum: 67dadb7130fbee0f6137beb9f3cec43e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T18:10:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_lmcmsilva.pdf: 10225620 bytes, checksum: 67dadb7130fbee0f6137beb9f3cec43e (MD5) Previous issue date: 2012 / Based on the need for new formulations that are more efficient and on the properties provided by molecules derived from seaweed, it is believed that these can be effective in healing process. The lectin from the red seaweed Pterocladiella capillacea (PcL) and the polysaccharides of red algae Solieria filiformis (SfP) were initially analyzed in toxicity testing. PcL was applied to the paw edema test followed by measurement of myeloperoxidase (MPO). We evaluated the effect of the seaweed Pterocladiella capillacea lectin (PcL) and algal polysaccharides Solieria filiformis (SfP) in healing wounds in rats induced. Both molecules were submitted to microbiological tests and assayed for the effect on wound healing in wounds clean induced on the back of rats. SfP was used as a possible vehicle for the administration of PcL and compared to Carbopol 940 (C). The gels (0.9%) were analyzed rheological and then applied to the lesions during a treatment period of 10 days, using kollagenase ® as control. The healing process was evaluated on the size of the wounds, levels of MPO and histological analysis. The molecule SfP and PcL is not toxic for the parameters of body weight, organ and biochemical measurements. However, the histological analysis showed minor changes in liver and kidney. PcL (1, 3 and 9 mg / kg, i.v) reduced the edema induced by carrageenan and its inhibitor when administered with mucin was not possible to check the reduction of edema which was confirmed by measurement of MPO. The two molecules were used in microbiological assays and not inhibit growth of any microorganism tested and unable to use SfP as carbon source. The rheological analysis showed that the SfP used in the formulation of the gels (PcL+SfP and SfP) had the characteristic of a pseudoplastic. Macroscopic analysis of wounds showed a reduction in lesion area in the animals treated with PCL, PCL+SfP, PCL+C (53.5 and 60% respectively) on the sixth day of administration. In histological analysis, there was no severe inflammatory infiltrate in the tissues obtained until 4th day of administration of the gels (PcL and PcL+SfP, PcL+C) and Kollagenase® (positive control). On day 6, the untreated animals and those treated only with SfP showed inflammatory infiltrate. The measurement of MPO showed a reduction in the inflammatory process in the samples containing PcL, whose results corroborate the histological analysis. In conclusion, PcL aid in wound repair, suggesting its use as a possible future tool for the treatment of lesions. The biological and pharmacological role of lectins and polysaccharides of seaweed is part of a study area little explored, where a lot of knowledge should be invested since these biomolecules can be promising for the pharmaceutical industry. / Com base na necessidade de obter novas formulações mais eficientes e diante das propriedades apresentadas pelas moléculas oriundas de algas marinhas, acredita-se que estas possam ser eficazes no processo de cicatrização. A lectina da alga marinha vermelha Pterocladiella capillacea (PcL) e os polissacarídeos da alga vermelha Solieria filiformis (SfP) inicialmente foram analisados em ensaio de toxicidade. PcL foi aplicada no ensaio do edema de pata seguido da dosagem de mieloperoxidase (MPO). Avaliou-se o efeito da lectina da alga Pterocladiella capillacea (PcL) e os polissacarídeos das algas Solieria filiformis (SfP) na cicatrização de feridas induzidas em ratos. Ambas as moléculas foram submetidas a ensaios microbiológicos e analisadas quanto ao efeito no processo de cicatrização em feridas limpas induzidas no dorso de ratos. SfP foi utilizado como um possível veículo para a administração de PcL e comparado ao Carbopol 940 (C). Os géis (0,9%) foram submetidos a análise reológica e então aplicados nas lesões durante um período de tratamento de 10 (dez) dias, utilizando kollagenase® como controle. O processo de cicatrização foi avaliado quanto ao tamanho das feridas, dosagem de MPO e análise histológica. PcL e SfP não demonstraram toxicidade quanto aos parâmetros de peso corpóreo, órgãos e dosagens bioquímicas. Entretanto a análise histológica mostrou pequenas alterações no fígado e rim. PcL (1, 3 e 9 mg/kg, i.v.) reduziu o edema induzido por carragenana e quando administrada com seu inibidor mucina não foi possível verificar a redução do edema o qual foi confirmado pela dosagem de MPO. As duas moléculas foram aplicadas em ensaios microbiológicos e não inibiram o crescimento de nenhum micro-organismo testado, os quais também não foram capazes de utilizar SfP como fonte de carbono. A análise reológica mostrou que os SfP utilizados na formulação dos géis (PcL+SfP e SfP) apresentaram a característica de um pseudoplástico. A análise macroscópica das feridas mostrou uma redução da área da lesão nos animais tratados com PcL+SfP e PcL+C (53,5 e 60%, respectivamente) no sexto dia de administração. Na análise histológica, não foi observado infiltrado inflamatório acentuado nos tecidos obtidos até o 4º dia da administração dos géis (PcL+SfP e PcL+C) e Kollagenase® (controle positivo). No 6º dia, os animais não tratados e os tratados apenas com SfP mostraram infiltrado inflamatório. A dosagem de MPO demonstrou redução no processo inflamatório nas amostras contendo PcL, cujo resultado corrobora com a análise histológica. Em conclusão, PcL auxiliou no reparo de feridas, sugerindo seu uso futuro como uma possível ferramenta para o tratamento de lesões. O papel biológico e farmacológico das lectinas e polissacarídeos de algas marinhas faz parte de uma área de estudos ainda pouco explorada, onde muito conhecimento deverá ser investido visto que estas biomoléculas podem ser promissoras para a indústria farmacêutica.

NÓBREGA, Raphael Batista da. Estruturas cristalográficas da lectina de canavalia brasiliensis complexadas com adenina e ribose: analise estrutural e perspectivas. 2016. 100 f. Tese (Doutorado em Bioquímica)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Coordenação PGBioquímica (pg@bioquimica.ufc.br) on 2017-08-11T17:17:13Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_rbdanobrega.pdf: 1747142 bytes, checksum: 2fc1ddf9766df7742629554dc08e08d0 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-08-22T21:09:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_rbdanobrega.pdf: 1747142 bytes, checksum: 2fc1ddf9766df7742629554dc08e08d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-22T21:09:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_rbdanobrega.pdf: 1747142 bytes, checksum: 2fc1ddf9766df7742629554dc08e08d0 (MD5) Previous issue date: 2016 / Legume lectins (e.g ConA) are the most studied plant lectin family. The physiological and biological activities attribute to them, such as plant defense and antidepressant function, take into account their interactions with mono- and oligosaccharides in a specific and reversible manner. However, several studies show that these proteins can bind other biomolecules, such as hydrophobic compounds (e.g. adenine and indole acetic acid) and non protein amino acids (e.g. α-aminobutyric acid, AABA), although the structure-function relationship of these interactions remained poorly understood. In this study, we described two crystallographic structures of ConBr lectin isolated from the seeds of C. brasiliensis, complexed with two different ligands: a complex of the lectin with β-D-ribofuranose and another with adenine, both compounds found in the Carbohydrate-Recognition Domain (CRD). Based on the location of these binders, it is suggested by the docking ConBr can bind to adenosine. In addition, this study shows that AABA can take different provisions in its binding site. Taken together, these results reveal new insights into the physiological and biological activities legume lectins. / A família de lectinas vegetais mais estudadas é a das plantas leguminosas como a Concanavalina A (ConA) – Canavalia ensiformes. As atividades fisiológicas e biológicas atribuídas, tais como defesa da planta e ação antidepressiva, leva em consideração as suas interações com mono e oligossacarídeos de uma maneira específica e reversível. Embora lectinas da subtribo Diocleinae, como a ConA, sejam consideradas específicas para glicose e manose, estudos comparativos mostram que lectinas de diferentes espécies apresentam desempenhos diferenciados frente a um determinado modelo de atividade biológica, algo que parece estar relacionado à arquitetura do Domínio de Reconhecimento a Carboidrato (CRD) e à capacidade (ou não) de ligação a determinados mono- e oligossacarídeos. Além disso, tais atividades parecem não depender apenas da interação com carboidratos, haja vista que diversos estudos mostram que estas proteínas podem se ligar a outras biomoléculas, como compostos hidrofóbicos (a exemplo de adenina e ácido indolacético) e aminoácidos não protéicos (a exemplo do ácido α-aminobutírico – AABA). Neste trabalho, foram descritas duas estruturas cristalográficas da lectina ConBr, isolada de sementes da Canavalia brasiliensis (feijão-bravo-do-Ceará), complexada com dois diferentes ligantes: um complexo da lectina com a β-D-ribofuranose e outro com a adenina, ambos compostos localizados no CRD. Baseado na localização desses ligantes, sugere-se, por Docking que a ConBr pode se ligar à adenosina. Além disso, esse estudo mostra que o AABA pode assumir diferentes disposições em seu sítio de ligação. Tomados em conjunto, estes resultados revelam novas perspectivas para as atividades fisiológicas e biológicas de lectinas de leguminosas.

PEREIRA, M. L. Aspectos estruturais, farmacológicos e toxicológicos de Mo-CBP4, uma proteína ligante à quitina de Moringa oleifera com atividade anti-inflamatória e antinociceptiva via oral. 2014. 211 f. Tese (Doutorado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-22T17:51:51Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_mlpereira.pdf: 5385701 bytes, checksum: bf5a77dbe6d55bd0fb09e766abc43303 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-01-26T22:44:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_mlpereira.pdf: 5385701 bytes, checksum: bf5a77dbe6d55bd0fb09e766abc43303 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-26T22:44:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_mlpereira.pdf: 5385701 bytes, checksum: bf5a77dbe6d55bd0fb09e766abc43303 (MD5) Previous issue date: 2014 / Mo-CBP4 is a chitin-binding protein that is associated with the antinociceptive and anti-inflammatory effects of Moringa oleifera seeds, a tree known for its medicinal value. The aim of this study was the structural, pharmacological and toxicological characterization of Mo-CBP4, focusing on its use as a therapeutic agent. Mo-CBP4 is a 11.8 kDa heterodimer, composed by 3.9 kDa and 8.4 kDa chains. Mo-CBP4 sequencing by Edman degradation and mass spectrometry showed the presence of many basic amino acid residues and high similarity with other proteins from M. oleifera seeds. Circular dichroism spectroscopy showed that the Mo-CBP4 contains 36% α-helix, 15% β-sheet, 19% turn and 30% unordered and high structural stability to temperature and pH variations. Mo-CBP4 (0.1, 1.0 and 10 mg/kg) by intravenous administration showed anti-inflammatory activity on the model of carrageenan-induced peritonitis in rats, with inhibition (79%) of neutrophil migration already at the lowest dose. Mo-CBP4 (40 mg/kg), when administered by oral route on mice, using the same mentioned model, also presented anti-inflammatory activity, causing a significant inhibition (48%) of neutrophil migration. Mo-CBP4 retained this activity even after heating at 100 °C or pre-incubation with 0.1 M N-acetyl-D-glucosamine, both for 1 hour. Serum levels of IL-1β and IL-10 after peritonitis induction changed in Mo-CBP4-pretreated mice. In addition, Mo-CBP4 (10 mg/kg), administered intraperitoneally, also showed antinociceptive activity by using the formalin (2.5%) test in mice model, inhibiting just the peripheral pain. In the carrageenan-induced mechanical hypernociception model, animals pretreated with oral Mo-CBP4 (20, 40 and 80 mg/kg), 1 hour prior to inflammatory agent use, proved to be more resistant to sensitization after 1, 3 and 5 hours, with maximal inhibition at a dose of 40 mg/kg, being this activity correlated with the reduction of neutrophil migration. Direct hypernociception caused by epinephrine or PGE2 was not affected with Mo-CBP4 pretreatment. Mo-CBP4 did not impair the locomotor activity of animals in the open field test. In general, no toxic signs or adverse effects were seen after oral administration of Mo-CBP4 at a single dose (2000 mg/kg) or after repeated doses (10, 40 and 100 mg/kg). Similarly, cytotoxicity and genotoxicity tests with Mo-CBP4, using tumour or normal cells, showed no toxicity. The results suggest that due to anti-inflammatory and antinociceptive properties, high stability and apparent lack of toxicity, Mo-CBP4 has great potential as a future biopharmaceutical drug. / Mo-CBP4 é uma proteína ligante à quitina, com atividade anti-inflamatória e antinociceptiva, isolada de sementes de Moringa oleifera Lamarck, uma árvore conhecida pelo seu valor medicinal. Este trabalho teve como objetivo a caracterização estrutural, farmacológica e toxicológica de Mo-CBP4, com foco na sua utilização como agente terapêutico. Mo-CBP4 é um heterodímero de 11,8 kDa, composto por cadeias de 3,9 kDa e 8,4 kDa. O sequenciamento de Mo-CBP4 por degradação de Edman e espectrometria de massas mostrou a presença de muitos resíduos de aminoácidos básicos e alta similaridade com proteínas isoladas de sementes de M. oleifera. Análises espectroscópicas utilizando dicroísmo circular demonstraram que Mo-CBP4 é composta por α-hélices (36%), folhas-β (15%), voltas (19%) e estruturas ao acaso (30%), com alta estabilidade estrutural frente a variações de temperatura e pH. Mo-CBP4 (0,1, 1,0 e 10 mg/kg), por via endovenosa, mostrou atividade anti-inflamatória no modelo de peritonite induzida por carragenina em ratos, com inibição (79%) da migração de neutrófilos já na menor dose. Atividade anti-inflamatória de Mo-CBP4 (40 mg/kg) também ocorreu por via oral em camundongos, usando o mesmo modelo citado, com significativa inibição (48%) da migração de neutrófilos. Tal atividade permaneceu mesmo após aquecimento da proteína a 100 °C por 1 hora, porém, a pré-incubação com N-acetil-D-glucosamina 0,1 M foi capaz de reverter sua ação. Os níveis séricos de IL-1β e IL-10, após indução de peritonite, sofreram alteração com o pré-tratamento da proteína. Adicionalmente, Mo-CBP4 (10 mg/kg) mostrou atividade antinociceptiva, verificada através do teste da formalina (2,5%), quando administrada via intraperitoneal, inibindo apenas a dor periférica. No modelo de hipernocicepção mecânica induzida por carragenina, animais tratados via oral com a proteína (20, 40 e 80 mg/kg), 1 hora antes do agente inflamatório, mostraram-se mais resistentes à sensibilização após 1, 3 e 5 horas, apresentando inibição máxima na dose de 40 mg/kg, estando essa atividade relacionada com a redução da migração de neutrófilos. A hipernocicepção direta causada por PGE2 ou epinefrina não sofreu alteração com o pré-tratamento de Mo-CBP4. A proteína também não causou comprometimento na atividade locomotora dos animais, quando submetidos ao teste do campo aberto. A administração oral de Mo-CBP4 em dose única (2000 mg/kg) ou em doses repetidas (10, 40 e 100 mg/kg) não resultou em efeitos tóxicos ou adversos. Similarmente, avaliação da citotoxicidade e genotoxicidade de Mo-CBP4, utilizando células tumorais ou normais, mostrou ausência de toxicidade. Os resultados obtidos sugerem que devido às propriedades anti-inflamatória e antinociceptiva, alta estabilidade e aparente ausência de toxicidade, Mo-CBP4 possui grande potencial como um futuro biofármaco.

ARRUDA, F. V. S. Atividade de lectinas de leguminosas sobre a germinação de esporos de fungos fitopatogênicos. 2009. 69 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2015-01-23T21:08:38Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_fvsarruda.pdf: 4076915 bytes, checksum: f6c6665743e913178363f22bd996eb14 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-02-25T20:45:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_fvsarruda.pdf: 4076915 bytes, checksum: f6c6665743e913178363f22bd996eb14 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-25T20:45:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_fvsarruda.pdf: 4076915 bytes, checksum: f6c6665743e913178363f22bd996eb14 (MD5) Previous issue date: 2009 / Lectins represent a diversified group of proteins, both in terms of size and structure, as well as in relation to biological activities that they play on different organisms. Most of lectins have been isolated from plants and some of them can exert remarkable antifungal activities. This work shows the effect of five structurally related lectins, which were purified from the seeds of Canavalia ensiformis (ConA), C. boliviana (Cbol), C. maritima (ConM), C. brasiliensis (ConBr) and C. gladiata (ConG), respectively, on the in vitro growth of phytopathogenic fungi Mucor sp., Rhizoctonia solani, Colletotrichum musae and C. lindemuthianum. In order to determine the effect of lectins, fungal spores were properly isolated, treated with each lectin in a concentration of 500 μg/ml for 24 hours and then inoculated to growth at 27°C in 96-well polystyrene plates containing potato dextrose broth. The fungal growth was assessed at different times by measuring the optical density at 620 nanometers. The negative control was performed with 0.15 M NaCl. In order to verify if the effect on fungal growth occurred merely by the presence of protein, the fungi were grown in the presence of bovine serum albumin (BSA). The results showed that the growth of Mucor sp. is decreased when spores were treated with ConA. On the other hand, all the other lectins enhanced its growth. With respect to other species, it was observed that fungal growth is increased when the spores were treated with lectins. / Lectinas representam um grupo diversificado de proteínas, tanto em termos de tamanho e estrutura, quanto com relação às atividades biológicas que desempenham sobre diferentes organismos. A maioria das lectinas tem sido isolada de plantas e algumas podem exercer atividades antifúngicas marcantes. Este trabalho apresenta o efeito de cinco lectinas estruturalmente relacionadas, as quais foram purificadas, respectivamente, das sementes de Canavalia ensiformis (ConA), C. boliviana (Cbol), C. maritima (ConM), C. brasiliensis (ConBr) e C. gladiata (ConG), sobre o crescimento in vitro dos fungos fitopatogênicos Mucor sp., Rhizoctonia solani, Colletotrichum musae e C. lindemuthianum. No sentido de determinar o efeito das lectinas, os esporos fúngicos foram devidamente isolados, tratados com cada uma das lectinas na concentração de 500 μg/mL durante 24 horas e então inoculados para crescimento a 27ºC em placas de poliestireno de 96 poços contendo caldo batata dextrose. O crescimento dos fungos foi avaliado em diferentes tempos através da determinação da densidade óptica a 620 nanômetros. O controle negativo foi feito com NaCl 0,15 M. No sentido de verificar se o efeito das lectinas sobre o crescimento fúngico era meramente proteico, os fungos foram crescidos na presença de albumina sérica bovina (BSA). Os resultados mostraram que o crescimento de Mucor sp. foi diminuído quando seus esporos foram tratados com ConA. Por outro lado, todas as outras lectinas promoveram o aumento de seu crescimento. Com relação às outras espécies, observou-se que o crescimento fúngico é aumentado quando os esporos são tratados com as lectinas.

DAMASCENO, Samara Rodrigues Bonfim. Efeito antinecrótico das lectinas conA e conBr na lesão de células acinares pancreáticas induzidas por sais biliares, álcool e ácido palmitoléico : envolvimento do domínio letínico. 2015. 111 f. Dissertação (Mestrado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2015. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2015-04-10T15:50:14Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_srbdamasceno.pdf: 2942338 bytes, checksum: 66ae1fead584d61c560cf24c2074e09f (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2015-04-10T15:51:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_srbdamasceno.pdf: 2942338 bytes, checksum: 66ae1fead584d61c560cf24c2074e09f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-10T15:51:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_srbdamasceno.pdf: 2942338 bytes, checksum: 66ae1fead584d61c560cf24c2074e09f (MD5) Previous issue date: 2015 / Acute pancreatitis is an inflammatory disease of the pancreas which involves a complex sequence of pathophysiological events, many of which are still unknown. Recent data give more importance to the events that happen within the pancreatic cell. The severity and duration of the stimulus applied to pancreatic acinar cells may lead to apoptosis or necrosis. A large number of studies have demonstrated that the lectin of Canavalia ensiformis (ConA) and Canavalia brasiliensis (ConBr) induce cell death by apoptosis in various cell types. However there are no studies on its anti-necrotic effects. Thus, we investigated the effects of ConA and ConBr concerning the death of pancreatic acinar cells, induced by the main triggers of acute pancreatitis. The acinar cells were isolated from the pancreas of male Swiss mice. The cells were pre-incubated with ConA and ConBr for 1h followed by the induction of cell damage by SATC, ethanol or APO administration for 30 min (room temperature, RT). To evaluate the role of the lectin domain of ConBr and ConA, the lectins were preincubated for 1h at 37°C with its alpha-methyl-mannoside (α-MM) ligand sugar, or with a nonbinding sugar, D-galactose, both at a concentration of 0.2M, prior to experimental protocols. All groups were incubated for 5 minutes with the nuclear marker Hoechst 33342 (50 µg/ml) and with the necrosis marker, propidium iodide (PI; 10 µg/ml). In another analysis, ConA and ConBr conjugated to fluorescein isothiocyanate (FITC) were incubated for 1h (RT) with the acinar cells. To evaluate the effect of ConA and ConBr effect on mitochondrial membrane potential (ΔѰm) of pancreatic acinar cells under administration of SATC, ethanol or APO, the cells were stained with Hoechst 33342, and tetramethylrhodamine methyl ester (TMRM, fluorescent dye that is readily sequestered by active mitochondria). All analyzes were performed using confocal microscope FluoViewTM 1000 - Olympus. The results showed that the SATC, ethanol and APO groups caused significant necrosis on cells compared to control groups, and pretreatment ConBr and ConA caused a significant protection against harmful necrosis caused by all three agents. When lectins were complexed to their α-MM ligand sugar, this protective effect was significantly reversed; not being changed, however, by no specific sugar D-galactose, suggesting a participation of the lectin domain in protective effect. Lectins conjugated with FITC showed a marking on acinar cells at the level of membrane, confirming its interaction with carbohydrates present on the surface of these cells. In the analysis of mitochondrial potential, SATC, ethanol and mainly APO triggered intense depolarization of ΔѰm of pancreatic acinar cells. Pretreatment with ConA prevented mitochondrial dysfunction in all injury models, however ConBr prevented this injury caused by a dysfunction in SATC and ethanol, without changing the dysfunction caused by APO. Given the above, Con A and Con Br protect pancreatic acinar cells against necrosis induced by sulfated taurolithocholic acid, ethanol and APO with its effects mediated by lectin domain, beyond of the maintenance the integrity of the mitochondrial membrane of pancreatic cell, determinant factor to prevent the course of necrosis in acute pancreatitis. / A pancreatite aguda é uma doença inflamatória do pâncreas que envolve uma sequência complexa de eventos fisiopatológicos, muitos dos quais ainda desconhecidos. Dados recentes atribuem maior importância aos eventos que aconteceriam no interior da célula pancreática. A gravidade e a duração do estímulo aplicado às células acinares pancreáticas podem levar à apoptose ou à necrose. Um grande número de estudos demonstraram que as lectinas de Canavalia ensiformis (ConA) e Canavalia brasiliensis (ConBr) induzem morte celular por apoptose em diversos tipos de células. Contudo não há estudos sobre seus efeitos anti-necróticos. Dessa forma, investigamos os efeitos de ConA e ConBr frente à morte de células acinares pancreáticas, induzida pelos principais desencadeadores da pancreatite aguda. As células acinares foram isoladas de pâncreas de camundongos Swiss machos. As células foram previamente incubadas durante 1h com ConA (200 µg/ml) e ConBr (200 µg/ml) seguido da indução das lesões celulares pela administração de SATC (500µM), etanol (850mM) ou APO (100 µM) durante 30 min (T.A). Para avaliar a participação do domínio lectínico de ConA e ConBr, as lectinas foram previamente incubadas, durante 1h a 37ºC, com seu açúcar ligante α-metil-manosídeo (α-MM), ou com um açúcar não ligante, D-galactose, ambos na concentração de 0,2M, antes dos protocolos experimentais. Todos os grupos foram incubados por 5 minutos com o marcador nuclear Hoechst 33342 (50 µg/ml) e com o marcador de necrose iodeto de propídeo (IP; 10 µg/ml). Em outra análise, ConA e ConBr conjugadas ao isotiocianato de fluoresceína (FITC) foram incubadas durante 1h (T.A), com as células acinares. Para a avaliação do efeito de ConA e ConBr no potencial de membrana mitocondrial (ΔѰm) de células acinares pancreáticas sob administração de SATC, etanol ou APO, as células foram marcadas com Hoechst 33342 e tetrametilrodamina-metiléster (TMRM, corante fluorescente que é prontamente sequestrado pela mitocôndria ativa). Todas as análises foram realizadas no microscópio confocal FluoViewTM 1000 – Olympus. Os resultados mostraram que os grupos SATC, etanol e APO causaram necrose significativa às células, quando comparado com os grupos controles e que o pré-tratamento de ConA e ConBr promoveu proteção significativa (p < 0,05) contra a necrose causada pelos três agentes lesivos. Quando as lectinas foram complexadas ao seu açúcar ligante, α-MM, este efeito protetor foi significativamente revertido (p < 0,05); não sendo alterado, porém, pelo açúcar não específico D-galactose, evidenciando a participação do domínio lectínico no seu efeito protetor. As lectinas conjugadas com FITC evidenciaram uma marcação nas células acinares a nível de membrana, confirmando a sua interação com carboidratos presentes na superfície dessas células. Na análise do potencial mitocondrial, SATC, etanol e principalmente APO desencadearam intensa despolarização do ΔѰm das células acinares pancreáticas. O pré-tratamento com ConA preveniu (p < 0,05) a disfunção mitocondrial em todos os modelos de lesão, contudo ConBr preveniu essa disfunção na lesão causada por SATC e etanol (p < 0,05), sem alterar a disfunção causada por APO. Diante do exposto, ConA e ConBr protegem células acinares pancreáticas contra a necrose induzida por ácido taurolitocólico sulfatado, etanol e APO, tendo seus efeitos mediados pelo domínio lectínico, além da manutenção da integridade da membrana mitocondrial da célula pancreática, fator determinante para evitar o curso da necrose na pancreatite aguda.

LOBO, Marina Duarte Pinto. Análise proteômica de plasma de pacientes com câncer de mama utilizando lectinas vegetais e label-free LC-MSE. 2016. 158 f. Tese (doutorado em bioquímica)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2016. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-03-22T18:19:32Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_mdplobo.pdf: 3396858 bytes, checksum: 435f82cac31daba0ee12e7449cc2f46a (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-05-18T18:29:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_mdplobo.pdf: 3396858 bytes, checksum: 435f82cac31daba0ee12e7449cc2f46a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-18T18:29:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_mdplobo.pdf: 3396858 bytes, checksum: 435f82cac31daba0ee12e7449cc2f46a (MD5) Previous issue date: 2016 / The breast cancer presents one of the most commonly diagnosed types of cancer among women worldwide and in Brazil, after nonmelanoma skin cancer. It’s a clinically and biologically heterogeneous disease. Therefore, early detection of breast cancer, a reliable characterization of the disease and an accurate diagnosis are crucial to reducing mortality. The aim of this work was perform a qualitative and quantitative analyzes of plasma proteins from healthy women and from women with ductal breast cancer in different stages. For this, initially, plasma samples were depleted of IgG and albumin and then pooled into samples representative for each study group. The pools were then fractionated by immobilized plant lectins (frutalin and DAL)-affinity chromatography. Subsequently, the pools and chromatographic fractions were digested and submited to and data-independent label-free mass spectrometric analysis. The use of affinity chromatography with plant lectins prior to analysis by mass spectrometry was essential to reduce sample complexity and extend the dynamic range of proteins, and frutalin showed the best results from fractionation. A sum of all analyzes performed revealed the identification of about 445,000 peptides and more than 30,000 proteins, with redundancy between isoforms of the same group and between groups. Furthermore, in addition to fractionation, the chromatography of affinity with plant lectins were effective in isolating specific glycoforms that reflect an altered glycosylation pattern associated with the disease. Several differentially expressed proteins, some of which changes in glycosylation were identified, such as apolipoprotein A2, apolipoprotein C3, complement factors (C3, C4b and C4A), clusterin, 1-2-α-acid glycoprotein, haptoglobin, hemopexin, serum paraoxonase arylesterase, plasma retinol binding protein, plasminogen and vitronectin. Among the proteins identified, some are related to the breakdown of the extracellular matrix, lipid metabolism, oxidative stress and other characterized as acute phase proteins. Finally, the data of differential expression and possible changes in the glycosylation patterns of proteins contributes to the development of a protein profile, subject to later validation, presenting an association with the development and characterization of breast cancer in its different stages. / O câncer de mama representa o tipo de câncer mais comum entre as mulheres no mundo e no Brasil, depois do câncer de pele não melanoma. Caracterizando-se como uma doença clínica e biologicamente heterogênea, a detecção precoce do câncer de mama, uma caracterização fidedigna da doença e um diagnóstico preciso são de fundamental importância para redução da mortalidade. Assim, o objetivo do presente trabalho foi realizar análises qualitativas e quantitativas de proteínas plasmáticas de mulheres saudáveis e mulheres com câncer de mama tipo ductal, em diferentes estágios. Para isso, inicialmente, as amostras de plasma foram depletadas de albumina e IgG e depois reunidas em pools representativos para cada grupo em estudo. Os pools foram então fracionados por meio de cromatografias de afinidade em matrizes de Sepharose 4B imobilizadas com as lectinas vegetais α-galactose-ligante de Artocarpus incisa - Frutalina e glucose/manose-ligante de Dioclea altíssima – DAL. Posteriormente, tantos os pools como as frações cromatográficas obtidas foram digeridas e submetidas à análise independente de dados (MSE) e quantificadas (label-free) por espectrometria de massas. A utilização das cromatografias de afinidade com lectinas vegetais a priori da análise por espectrometria de massas foi fundamental para reduzir a complexidade das amostras e estender o intervalo dinâmico de proteínas, e frutalina apresentou os melhores resultados de fracionamento. Um somatório de todas as análises realizadas revelou a identificação de cerca de 445.000 peptídeos e mais de 30.000 proteínas, com redundância entre isoformas do mesmo grupo e entre grupos. Ademais, além de fracionar, as cromatografias de afinidade com lectinas vegetais foram eficientes em isolar glicoformas específicas que refletem um padrão de glicosilação alterado associado à doença. Diversas proteínas diferencialmente expressas, algumas delas com mudanças na glicosilação, foram identificadas, tais como apolipoproteína A2, apolipoproteína C3, fatores do sistema complemento (C3, C4b e C4A), clusterina, α-1-2-ácido glicoproteína, haptoglobina, hemopexina, paraoxonase arilesterase sérica, proteína plasmática de ligação ao retinol, plasminogênio e vitronectina. Dentre as proteínas identificadas, algumas estão relacionadas com a decomposição da matriz extracelular, metabolismo lipídico, estresse oxidativo e outras caracterizam-se como proteínas de fase aguda. Finalmente, os dados de expressão diferencial e possíveis alterações de glicosilação das proteínas contribuem para o desenvolvimento de um perfil protéico, alvo para posterior validação, que apresenta uma associação com o desenvolvimento e a caracterização do câncer de mama em seus diferentes estágios.

VASCONCELOS, M. A. Atividade das lectinas de Canavalia brasiliensis e Canavalia ensiformis sobre o crescimento “in vitro” de Rhizobium tropici. 2010. 87f. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Campus de Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral, 2010. / Submitted by Djeanne Costa (djeannecosta@gmail.com) on 2016-04-04T15:17:59Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_mavasconcelos.pdf: 2316862 bytes, checksum: 25642d5f5b522333a3aa13d0e73b23dc (MD5) / Approved for entry into archive by Djeanne Costa(djeannecosta@gmail.com) on 2016-04-04T15:18:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_mavasconcelos.pdf: 2316862 bytes, checksum: 25642d5f5b522333a3aa13d0e73b23dc (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-04T15:18:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_mavasconcelos.pdf: 2316862 bytes, checksum: 25642d5f5b522333a3aa13d0e73b23dc (MD5) Previous issue date: 2010 / Rizobia are gram-negative bacteria that lives as symbiotic cells in roots of leguminous inducing the formation of nodules. Inside of these nodules, these bacteria in their endosymbiotic life style, fixate the atmospheric nitrogen and make it available for the cells from the host plant. Different environment conditions are limiting factors for the biological nitrogen fixation and for the plant development, like drought-stressed, salinity, pH and temperature. Rhizobium tropici CIAT899 is a rizobia‟s strain that has effective symbioses with Phaseolus vulgaris, this strain shows tolerance to many different environment stress, such as high temperatures, acid environment and high salinity. Lectins are (glico) proteins from non-immune origin that binds specific and reversible to carbohydrates or to glicoconjugates. Due to their capacity of recognizing specific carbohydrates, lectins shows to be an important tool that helps the interaction between rizobia and the host plant. In this work we tried to demonstrate the activity of the lectin isolated from Canavalia brasiliensis (ConBr) and Canavalia ensiformis seeds on the in vitro growth of Rhizobium tropici. The data demonstrate that the lectin ConBr was capable of stimulating, in a significant way, the in vitro growth of Rhizobium tropici. The effect that was found was reverted in the presence of the inhibitory sugar (mannose), suggesting an effective lectin activity. However the lectin ConA didn‟t show any activity on the growth of the microorganisms. The ConBr-FITC conjugates, as been expected, showed interaction between the bacteria surface, these results were similar with those from ConA, although this lectin doesn‟t show any activity in the microbial growth of Rhizobium tropici. The difference between the biological activities of these similar lectins, probably is due to their structure differences in the carbohydrate binding domain. / Rizóbios são bactérias gram-negativas que vivem de maneira simbiótica nas raízes de leguminosas induzindo a formação de nódulos. Dentro dos nódulos, essas bactérias, na sua forma endossimbiótica, podem fixar o nitrogênio atmosférico e fornecê-lo para as células da planta hospedeira. Diversas condições ambientais são fatores limitantes para a fixação biológica de nitrogênio e o desenvolvimento do vegetal, como estresse hídrico, salinidade, pH e temperatura. Rhizobium tropici CIAT899 é uma estirpe de rizóbio que forma efetiva simbiose com Phaseolus vulgaris, esta estirpe mostra ser tolerante a diversos estresses ambientais, incluindo altas temperaturas, ambientes ácidos e de alta salinidade. Lectinas são (glico) proteínas de origem não imune que se ligam especificamente e reversívelmente a carboidratos, ou ainda a glicoconjugados. Devido essa capacidade de reconhecer especificamente carboidratos, lectinas mostram ser uma importante ferramenta de estudo que favorece a interação entre rizóbio e planta hospedeira. Nesse trabalho buscamos demonstrar a atividade das lectinas isoladas de sementes de Canavalia brasiliensis (ConBr) e Canavalia ensiformis (ConA) sobre o crescimento “in vitro” de Rhizobium tropici. Os dados mostraram que a lectina ConBr foi capaz de estimular de maneira significante o crescimento “in vitro” de Rhizobium tropici. O efeito encontrado foi revertido na presença do açúcar inibidor (manose), sugerindo uma efetiva atividade lectinica. No entanto a lectina ConA não demonstrou nenhuma atividade sobre o crescimento do microrganismo. A lectina ConBr associada com FITC, como já era esperado, demonstrou interação com a superfície bacteriana, esses resultados foram muito semelhantes aos obtidos com ConA, apesar dessa lectina não demonstrar qualquer atividade sobre o crescimento microbiano de Rhizobium tropici. A diferença na atividade biológica destas lectinas, apesar da alta similaridade, provavelmente é devido à diferença estrutural nos seus domínios de reconhecimento de carboidrato.