Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3461.pdf: 3248917 bytes, checksum: b02925f28a9fc50ea71c3af6beebca5c (MD5) Previous issue date: 2011-03-04 / Financiadora de Estudos e Projetos / The desintegrinas are cys-rich polypeptides without enzymatic activity, some found in snake venoms with an adhesive motif to integrin, unleashing distinct responses. Several research groups have been studying snake venom disintegrins with focus in pharmacological applications in tumor progression and proliferation, angiogenesis, blood clotting, and osteoporosis. This work shows the results of the construction of cDNA library of Rhinocerophis alternatus venom gland, cloning and expression of ALT-C, a disintegrina-like protein, in bacterial system. The library was comprised of 812 sequences that were classified into: (i) coding for hypothetical protein or mismatched in databases (unknown) corresponding to 20.94%; (ii) transcripts for cellular process 17.86%; and (iii) transcripts coding for toxic protein with 61.21%. Among toxic proteins the SVMPs were the most abundant transcripts 58.59%. Other toxic transcripts were C-type lectins (15.56%), bradykinin potentiating peptides (11.8%), serineproteases (5.18%), cys-rich secretory proteins (2.28%), vascular endothelial growth factors (2.28%), L-amino acid oxidases (1.86%) and phospholipases A2 (1.45%). The percentages correspond to this snake venom effects, low enzymatic activity and hemorrhagic and clotting activity as main action, derived from the SVMPs, C-type lectin and serineproteases. One of the SVMPs contigs were chosen based on the similarity with ALT-C, the defined sequence was called ALT-Ch (ALT-C homologue) since there has 4 conservative substitutions compared to the previously determined sequence. The ALT-C-h sequence was used in PCR to inclusion the restriction site for BamHI and EcoRI, cloned in pGEX4T-1 and transformed into E. coli AD494 (DE3) for expression. The cell culture was grown until the log fase and induced with IPTG for 3 hours, the expressed protein's identity was confirmed by Western Blotting using Polyclonal antibody Anti-ALT-C. The construction of the R. alternatus venom gland cDNA library provides a source of interesting active biomolecules, such as desintegrinas, to pharmacological applications in pathologies involving integrins like angiogenesis, tumor progression and metastasis. / As desintegrinas são polipeptídeos sem atividade enzimática, ricos em cisteína, geralmente encontrados no veneno de serpentes, possuidoras de um motivo adesivo reconhecedor de integrinas antagonizando ou agonizando a atividade das mesmas. Diversos grupos de pesquisa vêm estudando desintegrinas de venenos de serpentes com o foco em aplicação farmacológica nos processos de progressão e proliferação tumoral, angiogênese, coagulação sanguínea, e osteoporose. Este trabalho apresenta os resultados da construção da biblioteca de cDNA da glândula venenífera de Rinocerophis alternatus e a clonagem e expressão da ALT-C, uma tipo desintegrina, em sistema bacteriano. A biblioteca foi composta por 812 sequências que foram classificadas em: (i) codificantes para proteínas hipotéticas ou sem equivalência nos bancos de dados (unknown) correspondendo a 20,94%; (ii) transcritos para produtos celulares 17,86%; e (iii) transcritos codificantes para proteínas tóxicas 61,21%. Dentre as proteínas tóxicas as SVMPs foram os transcritos mais abundantes com 58,59% dos compostos tóxicos do tecido. Os demais transcritos tóxicos encontrados foram as lectinas do tipo-C (15,56%), peptídeos potenciadores de bradicinina (11,8%), serinoproteases (5,18%), proteínas secretórias ricas em cisteína (2,28%), fatores de crescimento endotelial vascular (2,28%), L-aminoácido oxidases (1,86%) e fosfolipases A2 (1,45%). As percentagens encontradas correspondem aos efeitos do veneno dessa serpente, que possui baixa atividade enzimática e predominate ação hemorrágica e de alteração na coagulação sanguínea derivada da ação das SVMPs, lectinas do tipo-C e serinoproteases. Um dos contigs para SVMPs foi eleito pela similaridade com a ALT-C. A sequência determinada por esse contig foi denominada ALT-C-h (homóloga da ALT-C) por apresentar 4 substituições conservativas da sequência determinada anteriormente. A sequência foi utilizada em PCR para inclusão de sítio de restrição para BamHI e EcoRI, clonado em pGEX4T-1 e transformados em E. coli AD494(DE3) para ensaios de expressão. O cultivo foi crescido até a fase log e a indução expressão realizada com IPTG por 3 horas, a identidade da proteína expressa foi confirmada por western blotting utilizando anticorpo policlonal anti-ALT-C. A construção da biblioteca de cDNA da glândula venenífera de R. alternatus fornece uma fonte de estudo interessante de biomoléculas ativas nos venenos como, por exemplo, as desintegrinas visando aplicações farmacológicas para patologias envolvendo integrinas como angiogênese, progressão e metástase tumoral.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4455.pdf: 6484329 bytes, checksum: 0fee43406bc059da2f0e202d0d04a19e (MD5) Previous issue date: 2011-08-03 / Universidade Federal de Sao Carlos / Cell migration, invasion of the surrounding tissues, blood vessels and proliferation are cellular processes involved in metastases. These events are mediated by integrins, adhesion receptors present on cell surfaces and responsible for the extracellular matrix and cells binding. Disintegrins, snake venoms polypeptides, are known to inhibit integrins action, and thus metastatic events such as cell migration. They also have influence on metallopeptidases activity, enzymes that cleave ECM components facilitating tumor cells invasion. DisBa-01 is a recombinant RGD disintegrin from Rhinocerophis alternatus (Bothrops alternatus) venom gland. In previous studies we have demonstrated that DisBa-01 binds to _v_3 integrin with high affinity and has an anti-metastatic activity. Therefore the aim of this study was to investigate the effect of DisBa-01 on migration and MMPs activities in fibroblasts and cell lines of breast cancer, MDA-MB-231, prostate, DU-145 and murine melanoma, B16F10. Transwell migration tests, wound healing and gelatin gel zymography were performed using DisBa-01 at concentrations of 10, 100, 500 and 1000 nM. Transwell migration was significantly inhibited in fibroblasts, MDA-MB-231 and DU-145 but had no effect on B16F10 cells, which had fibroblast conditioned medium as chemoattractant. In wound healing assays only DU-145 migration in a 1000nM concentration was significantly inhibited. Finally, zymography was performed using wound healing assay conditioned medium to analyze the presence of MMPs 2 and 9. In fibroblasts and B16F10 cells MMP-2 and MMPs 2 and 9 were decreased respectively. On the other hand, MDA-MB-231 cells showed increased MMP-9 activity, in all concentrations tested. Given the results, DisBa-01 can be used to build models for possible drugs rational design that may act in anti-metastatic therapy, in addition to its use as a research tool to elucidate integrins related mechanisms. / Uma série de processos celulares está envolvida na metástase, entre eles a migração e invasão celular dos tecidos vizinhos, vasos sanguíneos e proliferação. Esses eventos são mediados por integrinas, receptores de adesão, presentes nas superfícies celulares, responsáveis pela ligação das células com a matriz extracelular. As desintegrinas, polipeptídeos provenientes de venenos de serpentes, são conhecidos por inibir a ação das integrinas e, consequentemente, eventos como a migração, que ocorrem durante a metástase. Possuem ainda, influência sobre a atividade das metalopeptidases (MMPs), enzimas que clivam a MEC facilitando a invasão das células tumorais. A DisBa-01 é uma desintegrina recombinante que possui motivo RGD e é proveniente do veneno da Rhinocerophis alternatus (Bothrops alternatus). Estudos anteriores comprovaram sua alta afinidade pela integrina _v_3 e atividade anti-metastática in vivo. Portanto, o objetivo desse estudo foi investigar a ação da DisBa-01 sobre a migração e atividade das MMPs de fibroblastos e das linhagens de câncer de mama, MDA-MB-231, próstata, DU-145 e melanoma murino, B16F10. Foram realizados ensaios de migração em transwell, wound healing, e zimografia em gel de poliacrilamida acrescido de gelatina utilizando a DisBa-01 nas concentrações de 10, 100, 500 e 1000nM. A inibição da migração em transwell foi significativa nos fibroblastos, MDA-MB-231 e DU-145, porém não houve efeito sobre a linhagem B16F10, que teve como quimioatraente o meio condicionado de fibroblastos. Nos ensaios de wound healing apenas a concentração de 1000 nM da DU-145 foi inibida de forma significativa. Finalmente, a zimografia foi realizada utilizando meio condicionado de ensaios wound healing para analisar a presença das MMPs 2 e 9. Nos fibroblastos e B16F10 a atividade da MMP-2 e as MMPs 2 e 9 foram inibidas respectivamente. Enquanto a linhagem MDA-MB-231 teve a secreção da MMP-9 estimulada, em todas as concentrações, de forma significativa. Tendo em vista os resultados, a DisBa-01 pode ser utilizada na construção de modelos para o desenho racional de possíveis fármacos que atuem na terapia anti-metastática, além da sua utilização como instrumento de pesquisa para elucidação de mecanismos relacionados as integrinas.