Made available in DSpace on 2014-06-12T15:52:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4543_1.pdf: 1690700 bytes, checksum: da5dc337c7de1a577ea7ee10118fbca6 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Cerca de 490.000 novos casos de câncer cervical têm ocorrido entre mulheres do mundo todo a cada ano. No Brasil, a estimativa de incidência aponta o câncer de colo do útero como o terceiro mais comum entre as mulheres no ano de 2006, com estimativa de 19.260 novos casos em todo o país. Segundo o INCA (2006), no estado de Pernambuco, estima-se que ocorram 22,16 novos casos para cada 100.000 mulheres. O papilomavirus humano (HPV) é o principal agente envolvido em lesões benignas e malignas, sendo caracterizados como baixo-risco e alto-risco, respectivamente. Os HPVs de alto-risco, como os sorotipos 16 e 18, são capazes de produzir as oncoproteínas E6 e E7 que alteraram as funções das proteínas regulatórias do ciclo, como as proteínas p53 e retinoblastoma, respectivamente. Devido à dificuldade de cultivo do HPV em cultura de tecidos, a clonagem destes genes representa uma possibilidade de estudos mais avançados. Entre os novos sistemas de expressão de proteínas heterólogas, pode-se destacar Pichia pastoris que é facilmente manipulada, e possui a capacidade de expressar a proteína de interesse em altos níveis e também realizar modificações pós-transducionais. Assim, o objetivo do presente trabalho é clonar o gene E6 do HPV 16 em P. pastoris. Para tanto, o gene E6 do HPV 16 (477 bp) foi clonado diretamente no vetor pPICZA (3.300 bp), amplificado em Escherichia coli DH5α e linearizado com SacI para ser integrado ao genoma da levedura por recombinação. Todos os clones obtidos foram submetidos à PCR com primers específicos, linearizações com enzimas e seqüenciamento. O resultado obtido com o PCR da P. pastoris transformante apresentou tamanho correspondente ao gene E6. A seqüência gênica dos nucleotídeos apresentou um score de 93% quando alinhado com a seqüência gênica da E6 do HPV 16 depositada nos bancos de dados gênicos. Os clones obtidos permitirão a expressão desta oncoproteína por P. pastoris, e desta forma, o desenvolvimento de vacinas terapêuticas ou medicamentos sítio-específico capazes de erradicar a doença

Papilomavírus (PVs) são vírus amplamente estudados, sendo enfatizada sua capacidade de infectar os tecidos epitelial e mucoso em diversos animais, incluindo humanos, causando lesões benignas que podem, ocasionalmente, resultar em câncer. Dentre os gêneros que infectam animais, os Deltapapillomavirus têm uma importância veterinária, ecológica e histórica, pois são capazes de infectar seu hospedeiro natural e outros animais. Por isso, esse trabalho contempla todos os tipos virais pertencentes aos Delta-PVs, incluindo sua história. Dentre as proteínas traduzidas pelos PVs, três são consideradas proteínas oncogênicas: E5, E6 e E7. Determinar a estrutura de uma proteína é crucial para a elucidação da sua função, possibilitando aplicações nas áreas de engenharia de proteínas, anotação genômica e desenho racional de fármacos. A estrutura tridimensional da proteína E6 de cada tipo viral pertencente ao gênero Deltapapillomavirus foi determinada por modelagem molecular por homologia. A história evolutiva dessas proteínas foi avaliada com base na geração de árvores filogenéticas e suas propriedades físico-químicas foram analisadas. Além disso, devido ao seu alto grau de conservação, a E6 demonstrou ser útil como um marcador molecular. Apesar de serem consideradas raras, foram observadas lesões papilomatosas em carneiros em uma fazenda do estado de São Paulo. Foi realizado o diagnóstico molecular dessas lesões. Os resultados mostraram pela primeira vez no mundo que, apesar de serem ovinos, o agente causador da papilomatose era um papilomavírus bovino, o BPV2, um Delta-PV. Logo, além de discutir os Delta-PVs, esta tese demonstra na prática a habilidade desse gênero em romper a barreira espécie-específica. / Papillomaviruses (PVs) are widely studied viruses, emphasizing their ability to infect the epithelial and mucosal tissues in several animals, including humans, causing benign lesions that may occasionally result in cancer. Among the genera that infect animals, Deltapapillomaviruses have a veterinary, ecological and historical importance because they are capable of infecting their natural host and other animals. Therefore, this work contemplates all viral types belonging to the Delta-PVs, including their history. Among the proteins translated by the PVs, three of them are considered oncogenic proteins: E5, E6 and E7. Determining the structure of a protein is crucial to the elucidation of its function, allowing applications in the areas of protein engineering, genomic annotation and rational design of drugs. The three-dimensional structure of the E6 protein of each viral type belonging to the genus Deltapapillomavirus was determined by molecular modeling by homology. The evolutionary history of these proteins was evaluated based on the generation of phylogenetic trees and their physicochemical properties were analyzed. In addition, due to its high degree of conservation, E6 has been shown to be useful as a molecular marker. Despite being considered rare, papillomas lesions were observed in sheep on a farm in the state of São Paulo. The molecular diagnosis of these lesions was performed. The results showed for the first time in the world that, despite being ovines, the causative agent of papillomatosis was a bovine papillomavirus, BPV2, a Delta-PV. Thus, in addition to discussing Delta-PVs, this thesis demonstrates in practice the ability of this genre to break the species-specific barrier.

Papilomavírus (PVs) são vírus amplamente estudados, sendo enfatizada sua capacidade de infectar os tecidos epitelial e mucoso em diversos animais, incluindo humanos, causando lesões benignas que podem, ocasionalmente, resultar em câncer. Dentre os gêneros que infectam animais, os Deltapapillomavirus têm uma importância veterinária, ecológica e histórica, pois são capazes de infectar seu hospedeiro natural e outros animais. Por isso, esse trabalho contempla todos os tipos virais pertencentes aos Delta-PVs, incluindo sua história. Dentre as proteínas traduzidas pelos PVs, três são consideradas proteínas oncogênicas: E5, E6 e E7. Determinar a estrutura de uma proteína é crucial para a elucidação da sua função, possibilitando aplicações nas áreas de engenharia de proteínas, anotação genômica e desenho racional de fármacos. A estrutura tridimensional da proteína E6 de cada tipo viral pertencente ao gênero Deltapapillomavirus foi determinada por modelagem molecular por homologia. A história evolutiva dessas proteínas foi avaliada com base na geração de árvores filogenéticas e suas propriedades físico-químicas foram analisadas. Além disso, devido ao seu alto grau de conservação, a E6 demonstrou ser útil como um marcador molecular. Apesar de serem consideradas raras, foram observadas lesões papilomatosas em carneiros em uma fazenda do estado de São Paulo. Foi realizado o diagnóstico molecular dessas lesões. Os resultados mostraram pela primeira vez no mundo que, apesar de serem ovinos, o agente causador da papilomatose era um papilomavírus bovino, o BPV2, um Delta-PV. Logo, além de discutir os Delta-PVs, esta tese demonstra na prática a habilidade desse gênero em romper a barreira espécie-específica. / Papillomaviruses (PVs) are widely studied viruses, emphasizing their ability to infect the epithelial and mucosal tissues in several animals, including humans, causing benign lesions that may occasionally result in cancer. Among the genera that infect animals, Deltapapillomaviruses have a veterinary, ecological and historical importance because they are capable of infecting their natural host and other animals. Therefore, this work contemplates all viral types belonging to the Delta-PVs, including their history. Among the proteins translated by the PVs, three of them are considered oncogenic proteins: E5, E6 and E7. Determining the structure of a protein is crucial to the elucidation of its function, allowing applications in the areas of protein engineering, genomic annotation and rational design of drugs. The three-dimensional structure of the E6 protein of each viral type belonging to the genus Deltapapillomavirus was determined by molecular modeling by homology. The evolutionary history of these proteins was evaluated based on the generation of phylogenetic trees and their physicochemical properties were analyzed. In addition, due to its high degree of conservation, E6 has been shown to be useful as a molecular marker. Despite being considered rare, papillomas lesions were observed in sheep on a farm in the state of São Paulo. The molecular diagnosis of these lesions was performed. The results showed for the first time in the world that, despite being ovines, the causative agent of papillomatosis was a bovine papillomavirus, BPV2, a Delta-PV. Thus, in addition to discussing Delta-PVs, this thesis demonstrates in practice the ability of this genre to break the species-specific barrier.

A infecção por tipos de HPV de alto risco oncogênico é o principal fator de risco para o desenvolvimento do carcinoma do colo uterino, uma das neoplasias mais frequentes em mulheres de todo o mundo. Este grupo de vírus também está associados a uma proporção importante de outros cânceres anogenitais e de tumores de cabeça e pescoço. Os HPVs de alto risco expressam duas oncoproteínas, E6 e E7, que agem sobre fatores celulares específicos alterando diferentes vias de vinalização. A oncoproteína E6 é capaz de unir-se à proteína supressora de tumor p53, alterar a sua capacidade funcional e promover sua degradação pela via de proteólise dependente de ubiquitina. Mais ainda, a interação da proteína E6 com várias proteínas celulares por exemplo, E6AP, TNFR1, Bak e caspase 8 confere resistência a apoptose; hADA3, p300, CARM1 e SET7 a remodulação da cromatina; NFX1-91 a ativação da telomerase; STAT-1 e TLR-9 a evasão imune, ATR, BCRA1, MCM7, MGMT. XRCC1 a estabilidade genômica; DLG1, MAGI1-3, SCRIBBLE, paxilina e fibulina a perda de polaridade celular e indução de hiperplasia. No entanto, as consequências de muitas dessas interações não têm sido bem estudadas em queratinócitos primários humanos, a célula alvo natural do HPV. No presente estudo analizamos o efeito da proteína E6 de HPV16 (alto risco) e HPV11 (baixo risco) na expressão e na atividade de fatores envolvidos na regulação/execução de apoptose induzida pelas citocinas TNF e TRAIL e pelo quimioterápico Rapamicina. Através de ensaios de proliferação/viabilidade observamos que as células que expressam E6 de ambos os tipos virais apresentam resistência às citocinas e à rapamicina, quando comparadas a culturas controle. Além disso, observamos que as células que expressam E6 apresentam diferenças no padrão de expressão de proteínas envolvidas na regulação das vias extrínseca e intrínseca da apoptose. / The infection with oncogenic HPV types is the main risk factor for the development of cervical cancer, one of the most common malignancies in women worldwide. This group of viruses is also associated with a significant proportion of other anogenital cancer and head and neck tumor. High-risk HPV express two oncoproteins, E6 and E7, which act on specific cellular factors altering difefferent signaling pathways. For instance E6 oncoprotein is able to bind the p53 tumor suppressor protein and promote its degradation by the ubiquitin dependent proteolysis pathway. Furthermore, the interaction of E6 with various cellular proteins for example, E6AP, TNFR1, caspase 8 Bak and confers resistance to apoptosis; hADA3, p300, and CARM1 SET7 the reshaping of chromatin; NFX1-91 telomerase activation; STAT-1 and TLR-9 immune evasion, ATR, BCRA1, MCM7, MGMT. XRCC1 genomic stability; Dlg1, MAGI1-3, scribble, paxillin and fibulin loss of cell polarity and hyperplasia of induction. In the present study we analyzed the effect of the E6 protein of HPV (highrisk) and HPV11 (low-risk) on the expression and activity of factors involved in the regulation/execution of apoptosis induced by the cytokines TNF and TRAIL and the chemotherapeutic agent Ramaycin. Using proliferation/viability assays we observed that cells expressing E6 from either viral cytokines and Rapamycin when compared with control cells. Besides, we observed that cells expressing E6 exhibit differences in the expression pattern of protein involved in the regulation of apoptosis extrinsic and intrinsic pathways.

A infecção por tipos de HPV de alto risco oncogênico é o principal fator de risco para o desenvolvimento do carcinoma do colo uterino, uma das neoplasias mais frequentes em mulheres de todo o mundo. Este grupo de vírus também está associados a uma proporção importante de outros cânceres anogenitais e de tumores de cabeça e pescoço. Os HPVs de alto risco expressam duas oncoproteínas, E6 e E7, que agem sobre fatores celulares específicos alterando diferentes vias de vinalização. A oncoproteína E6 é capaz de unir-se à proteína supressora de tumor p53, alterar a sua capacidade funcional e promover sua degradação pela via de proteólise dependente de ubiquitina. Mais ainda, a interação da proteína E6 com várias proteínas celulares por exemplo, E6AP, TNFR1, Bak e caspase 8 confere resistência a apoptose; hADA3, p300, CARM1 e SET7 a remodulação da cromatina; NFX1-91 a ativação da telomerase; STAT-1 e TLR-9 a evasão imune, ATR, BCRA1, MCM7, MGMT. XRCC1 a estabilidade genômica; DLG1, MAGI1-3, SCRIBBLE, paxilina e fibulina a perda de polaridade celular e indução de hiperplasia. No entanto, as consequências de muitas dessas interações não têm sido bem estudadas em queratinócitos primários humanos, a célula alvo natural do HPV. No presente estudo analizamos o efeito da proteína E6 de HPV16 (alto risco) e HPV11 (baixo risco) na expressão e na atividade de fatores envolvidos na regulação/execução de apoptose induzida pelas citocinas TNF e TRAIL e pelo quimioterápico Rapamicina. Através de ensaios de proliferação/viabilidade observamos que as células que expressam E6 de ambos os tipos virais apresentam resistência às citocinas e à rapamicina, quando comparadas a culturas controle. Além disso, observamos que as células que expressam E6 apresentam diferenças no padrão de expressão de proteínas envolvidas na regulação das vias extrínseca e intrínseca da apoptose. / The infection with oncogenic HPV types is the main risk factor for the development of cervical cancer, one of the most common malignancies in women worldwide. This group of viruses is also associated with a significant proportion of other anogenital cancer and head and neck tumor. High-risk HPV express two oncoproteins, E6 and E7, which act on specific cellular factors altering difefferent signaling pathways. For instance E6 oncoprotein is able to bind the p53 tumor suppressor protein and promote its degradation by the ubiquitin dependent proteolysis pathway. Furthermore, the interaction of E6 with various cellular proteins for example, E6AP, TNFR1, caspase 8 Bak and confers resistance to apoptosis; hADA3, p300, and CARM1 SET7 the reshaping of chromatin; NFX1-91 telomerase activation; STAT-1 and TLR-9 immune evasion, ATR, BCRA1, MCM7, MGMT. XRCC1 genomic stability; Dlg1, MAGI1-3, scribble, paxillin and fibulin loss of cell polarity and hyperplasia of induction. In the present study we analyzed the effect of the E6 protein of HPV (highrisk) and HPV11 (low-risk) on the expression and activity of factors involved in the regulation/execution of apoptosis induced by the cytokines TNF and TRAIL and the chemotherapeutic agent Ramaycin. Using proliferation/viability assays we observed that cells expressing E6 from either viral cytokines and Rapamycin when compared with control cells. Besides, we observed that cells expressing E6 exhibit differences in the expression pattern of protein involved in the regulation of apoptosis extrinsic and intrinsic pathways.