Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissLTGS.pdf: 3281640 bytes, checksum: 5c9229f622076d2863caa1030e6ddbab (MD5) Previous issue date: 2004-04-23 / Financiadora de Estudos e Projetos / Metalloproteases are Zn++-dependent peptidase enzymes, richly found in Crotalidae and Viperidae snake venoms. Most snake venom metalloproteases (svMPs) are active on extracellular matrix components and this effect is thought to result in bleeding as a consequence of the basement membrane disruption in capillaries. Jararhagin is a hemorrhagic svMP from Bothrops jararaca venom. This enzyme has proteolytic activity on fibrinogen and fibronectin and inhibits collagen-induced platelet-aggregation in vitro. Its amino acid sequence corresponds to a N-terminal metalloprotease domain, a disintegrin-like and a C-terminal Cysteine-rich, being classified as a P-III snake venom metalloprotease (svMP). This work describes the expression, purification and successful refolding of the recombinant catalytic domain of jararhagin. The heterologous protein was produced in E.coli, an in vivo expression system that does not make post-translational modifications. The recombinant refolded protein did not show any hemorrhagic activity in mice skin, as well as, the native deglycosylated jararhagin. However, they preserved their proteolytic activity on fibrinogen and fibronectin. It seems that the hemorrhagic properties of these hemorrhagins are dependent on post-translational modifications, whereas their proteolytic activity is not completely dependent on such modifications. / As metaloproteases são enzimas peptidases dependentes de zinco. Estas proteínas são ricamente encontradas em venenos de serpentes Crotalidae e Viperidae. Muitas Metaloproteases de Venenos de Serpentes (svMPs) são ativas sobre componentes da Matriz Extracelular (MEC) e este efeito pode resultar em hemorragia como conseqüência da degradação da membrana basal nos capilares. A Jararagina é uma svMP hemorrágica proveniente do veneno da Bothrops jararaca. Esta enzima tem atividade proteolítica sobre fibrinogênio e fibronectina e inibe a agregação plaquetária induzida pelo colágeno in vitro. Sua seqüência de aminoácidos corresponde a um domínio metaloprotease N-terminal, um domínio tipo desintegrina e um domínio rico em cisteína C-terminal, sendo classificada como uma metaloprotease de veneno de serpente (svMP) de classe P-III. Este trabalho descreve a expressão, purificação e re-enovelamento do domínio catalítico da Jararagina. A proteína heteróloga foi produzida em E.coli, um sistema de expressão in vivo, que não faz modificações pós-traducionais. A proteína recombinante enovelada não mostrou atividade hemorrágica sobre pele de camundongo. O mesmo resultado foi obtido para a proteína nativa deglicosilada. Porém, tanto a proteína recombinante, quanto a proteína nativa, tinham sua atividade proteolítica preservada sobre fibrinogênio e fibronectina. Em conclusão, parece possível que a propriedade hemorrágica da Jararagina seja dependente de modificações pós-traducionais, enquanto que sua atividade proteolítica não dependa completamente de tais modificações.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:51:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2779_1.pdf: 2511678 bytes, checksum: fe173ac68123ac729ff2ada7fc331988 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Lectinas são proteínas ou glicoproteínas de origem não imune cuja ligação reversível e específica a carboidratos resulta em aglutinação celular. Bothrops leucurus, serpente da Família Viperidae, representa um sério problema médico para a região Nordeste do Brasil. Uma lectina ligante de galactosídeo (BlL) foi purificada do veneno da serpente Bothrops leucurus através da combinação de cromatografia de afinidade e gel filtração. BlL aglutinou eritrócitos de coelho e humano, com preferência para eritrócitos de coelho, sendo especificamente inibida por galactose, rafinose e lactose, bem como por glicoproteinas. BlL é uma proteína ácida, com massa molecular de 30 kDa e composta de duas subunidades de 15 kDa, exibiu dependência de cátions divalentes, foi principalmente ativa em pH 4.0 a 7.0 e termoestável até 70°C. O espectro de emissão de fluorescência mostrou resíduos de triptófano completamente encobertos na sua estrutura. Dicroísmo Circular de BlL foi típico de uma proteína toda estrutural. BlL mostrou ser efetivo contra bactérias gram-positivas (Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis e Bacillus subtilis). A atividade antitumoral de BlL foi avaliada em relação ao seu potencial citotóxico em linhagem tumoral (K562, Hep-2 e NCI-H292) e quanto à sua capacidade hemolítica. BlL apresentou uma significante atividade citotóxica em todas as linhagens tumorais testadas e não exibiu atividade hemolítica na máxima concentração testada (2000 μg/mL). Além disso, foi realizada em células K562, a análise da externalização da fosfatidilserina e potencial de membrana mitocondrial, utilizando microscópio de fluorescência. Tratamento com BlL induziu externalização da fosfatidilserina e despolarização mitocondrial, indicando morte celular por apoptose. Após irradiação gamma, BlL apresentou mudanças estruturais e teve sua atividade hemaglutinante significante alterada. SDS-PAGE indicou que a irradiação causou fragmentação e com posterior agregação da lectina. A análise em cromatografia de fase reversa revelou fragmentação estrutural. A atividade citotóxica de BlL em linhagens tumorais (K562, Hep-2 e NCI-H292) foi abolida após irradiação, indicando que a irradiação de BlL se mostrou uma eficiente estratégia para inativar sua atividade citotóxica. Esses achados demonstram que o veneno de B.leucurus contem uma lectina ligante de galactosídeo com potencial promissor para aplicação terapêutica e biotecnológica

O gênero Bothrops apresenta ampla distribuição pelo território brasileiro, sendo a espécie B. jararaca seu representante de maior importância médica na região sudeste. Análises genéticas e filogeográficas descrevem a existência de um grupo monofilético, denominado grupo Jararaca, que inclui, além da espécie B. jararaca, as espécies insulares B. alcatraz e B. insularis. A proximidade evolutiva entre estas espécies, cujo desenvolvimento se iniciou no Pleistoceno, e suas diferenças quanto à dieta, levantam subsídios para o entendimento de seus venenos e suas atividades biológicas. O objetivo deste estudo foi a caracterização dos componentes do veneno de B. alcatraz por diferentes metodologias analíticas com a finalidade de aprofundar o conhecimento sobre os venenos do gênero Bothrops e sobre a evolução dos venenos das espécies do grupo Jararaca. As abordagens analíticas utilizadas foram a avaliação do proteoma dos venenos do grupo Jararaca por eletroforese e identificação de proteínas por digestão com tripsina e análise por cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas (LC-MS/MS), análise do N-terminoma e do peptidoma do veneno de B. alcatraz por LC-MS/MS e análise da glicosilação dos venenos do grupo Jararaca pelo tratamento com glicosidases, cromatografia de afinidade à lectinas (concanavalin A, ConA; wheat germ agglutinin, WGA; peanut agglutininin, PNA) e caracterização do N-glicoma por MSn. Os perfis eletroforéticos unidimensionais, obtidos com e sem redução das proteínas, mostraram que o veneno de B. alcatraz difere dos venenos de B. jararaca (adultos e filhotes) e do veneno de B. insularis (adultos). O perfil eletroforético bidimensional do veneno de B. alcatraz corroborou estas diferenças e revelou que a coleta do veneno na presença ou ausência de inibidores de proteinases tem influência no número de spots visualizados. Os resultados da análise dos proteomas dos venenos do grupo Jararaca mostraram que não há diferenças qualitativas significantes entre eles, e que os três apresentam um padrão similar de distribuição das classes de toxinas. A análise quantitativa label free dos proteomas revelou algumas diferenças, indicando que o veneno de B. alcatraz apresenta maior conteúdo de metaloproteinses e fosfolipases A2, que os venenos de B. jararaca e B. insularis. A identificação do peptidoma do veneno de B. alcatraz mostrou diversas formas de peptídeos potenciadores de bradicinina, além de produtos de degradação de diferentes classes de toxinas. A avaliação da glicosilação das proteínas dos três venenos revelou que após a remoção das cadeias de N-glicanos e O-glicanos os perfis eletroforéticos se mostram mais parecidos. A identificação das proteínas do veneno de B. alcatraz que mostraram afinidade pelas lectinas revelou que a ConA interagiu com um número maior de componentes, seguida por WGA e PNA. As análises qualitativa e quantitativa do N-glicoma dos venenos do grupo Jararaca mostrou que os três venenos compartilham as mesmas estruturas de N-glicanos e em abundância relativa similar. Em conjunto, os resultados deste estudo indicaram que no grupo Jararaca, os proteomas dos venenos das espécies B. jararaca e B. insularis apresentam similaridade entre si, e se diferem do veneno de B. alcatraz, principalmente com relação ao grau de glicosilação de suas proteínas. / The Brothrops genus is largely distributed on the Brazilian territory, and B. jararaca is the species of most medical importance in the Southeastern region. Genetic and phylogeographic analyses describe the existence of a monophyletic group, named Jararaca group, which is composed of B. jararaca and of the insular species B. alcatraz and B. insularis. The close evolutionary relationship between these species, which started in the Pleistocene era, and their diet-related differences, are important aspects for the understanding of their venoms and biological activities. The aim of this study was to characterize the venom of B. alcatraz by different analytical methodologies, in order to advance the knowledge on the venoms of Bothrops genus and on the evolution of the venoms of species of the Jararaca group. The analytical approaches used in this study included the charactrization of the proteomes of the venoms of the Jararaca group by electrophoresis and protein identification by trypsin digestion and analysis by liquid chromatography coupled to mass spectrometry (LC-MS/MS), N-terminomic and peptidomic analyses of the venom of B. alcatraz by LC-MS/MS and glycosylation analyses of the venoms of the Jararaca group by treatment with glycosidases, affinity chromatography to lectins (concanavalin A, Con A; wheat germ agglutinin, WGA; peanut agglutininin, PNA) and characterization of the N-glicomes by MSn. The one-dimensional electrophoretic profiles were evaluated under reducing and non-reducing conditions and showed that the venom of B. alcatraz differs from B. jararaca (newborn and adult) and B. insularis (adult) venoms. The two-dimensional electrophoretic profile of B. alcatraz venom corroborated these differences and revealed that the milking of the venom in the presence or in the absence of proteinase inhibitors influences the number of spots visualized on the gel. The results of the analysis of venom proteomes of the Jararaca group showed no significant qualitative differences between them; moreover, the three venoms showed a similar pattern of distribution of toxins classes. However, the label free quantitative analysis of these proteomes revealed some differences, and indicated that the venom of B. alcatraz has a higher content metaloproteinses and phospholipase A2 than B. jararaca and B. insularis venoms. The identification of B. alcatraz venom peptidome showed various forms of bradykinin-potentiating peptides, as well as products of the degradation of different toxins classes. The assessment of the glycosylation level of proteins of the three venoms showed that after removal of N-glycan and O-glycan chains their electrophoretic profiles become more similar. The identification of B. alcatraz venom proteins that showed affinity for lectins indicated that ConA interacted with a larger number of components, followed by WGA and PNA. The qualitative and quantitative analysis of the N-glicome of the venoms of the Jararaca group showed that they share the same N-glycan structures, which were also found in similar relative abundance. Taken together, the results of this study indicate that in the Jararaca group, the venom proteomes of B. jararaca and B. insularis show similarity to each other and differ from the venom of B. alcatraz, especially with respect to the degree of protein glycosylation.

Os venenos de serpentes são complexas misturas com proteínas e peptídeos que apresentam uma variedade de atividades biológicas. Devido à riqueza de seus componentes, várias moléculas encontradas no veneno vêm sendo utilizadas com fins terapêuticos, como agentes anticoagulantes ou analgésicos. Recentemente, diversos estudos têm mostrado que substâncias oriundas do veneno de serpentes são eficazes agentes antitumorais tanto in vivo quanto in vitro. Os estudos referentes ao veneno de C. vegrandis são escassos, o que o torna um interessante objeto de investigação para o isolamento de possíveis biomoléculas com potencial antitumorigênico. No presente trabalho analisamos este veneno com o intuito de isolar novas toxinas com atividade antitumoral. Observamos atividade em varias frações que apresentaram imunoreatividade frente a um anticorpo anti-jararagina, sugerindo a presença de metaloproteinases que, sabidamente, apresentam atividade contra certos tipos de tumores. Pela análise de seqüenciamento de novo foram identificadas sequencias peptídicas idênticas as encontradas na espécie C.durissus durissus. Foi identificada também uma fração ativa de baixo peso molecular que acreditamos ser um análogo à crotoxina que já foi relatada neste veneno. / Snake venoms are complex mixtures with proteins and peptides that have a variety of biological activities. Due to the high diversity of its components, several molecules found in the venom have been used for therapeutic purposes, such as anticoagulants or analgesics. Recently, several studies have shown that substances derived from snake venom are effective antitumor agents both in vivo and in vitro. The studies on the venom of C. vegrandis are scarce, turning it into an interesting object of investigation for the isolation of new biomolecules with potential antitumour potential. In this paper we analyzed this venom in order to isolate new toxins with antitumor activity. Cytotoxicity was detected in various fractions, and the most active showed immunoreactivity against an anti-jararrhagin, suggesting the presence of metalloproteases. Some toxins from this class have already been shown to be active against certain types of tumors. We also identified a low molecular weight active fraction of believed to be analogous to a crotoxin has already been in this venom.

Os venenos de serpentes são complexas misturas com proteínas e peptídeos que apresentam uma variedade de atividades biológicas. Devido à riqueza de seus componentes, várias moléculas encontradas no veneno vêm sendo utilizadas com fins terapêuticos, como agentes anticoagulantes ou analgésicos. Recentemente, diversos estudos têm mostrado que substâncias oriundas do veneno de serpentes são eficazes agentes antitumorais tanto in vivo quanto in vitro. Os estudos referentes ao veneno de C. vegrandis são escassos, o que o torna um interessante objeto de investigação para o isolamento de possíveis biomoléculas com potencial antitumorigênico. No presente trabalho analisamos este veneno com o intuito de isolar novas toxinas com atividade antitumoral. Observamos atividade em varias frações que apresentaram imunoreatividade frente a um anticorpo anti-jararagina, sugerindo a presença de metaloproteinases que, sabidamente, apresentam atividade contra certos tipos de tumores. Pela análise de seqüenciamento de novo foram identificadas sequencias peptídicas idênticas as encontradas na espécie C.durissus durissus. Foi identificada também uma fração ativa de baixo peso molecular que acreditamos ser um análogo à crotoxina que já foi relatada neste veneno. / Snake venoms are complex mixtures with proteins and peptides that have a variety of biological activities. Due to the high diversity of its components, several molecules found in the venom have been used for therapeutic purposes, such as anticoagulants or analgesics. Recently, several studies have shown that substances derived from snake venom are effective antitumor agents both in vivo and in vitro. The studies on the venom of C. vegrandis are scarce, turning it into an interesting object of investigation for the isolation of new biomolecules with potential antitumour potential. In this paper we analyzed this venom in order to isolate new toxins with antitumor activity. Cytotoxicity was detected in various fractions, and the most active showed immunoreactivity against an anti-jararrhagin, suggesting the presence of metalloproteases. Some toxins from this class have already been shown to be active against certain types of tumors. We also identified a low molecular weight active fraction of believed to be analogous to a crotoxin has already been in this venom.

Orientador: Marcos Roberto de Mattos Fontes / Resumo: Acidentes ofídicos são considerados um problema de saúde pública global, dada sua alta ocorrência de mortes, onde alguns casos resultam em sequelas irreparáveis, deixando o indivíduo desabilitado por toda a vida. Somente no Brasil, em média 20 mil mortes ao ano são registradas. Desta forma, alguns pesquisadores têm buscado estudar a estrutura-função de componentes dos venenos de serpentes peçonhentas à fim de desenvolver alternativas terapêuticas para esse problema de grande interesse médico. Um dos componentes que tem recebido atenção nas últimas décadas é a BthTX-I, uma proteína PLA2s-homóloga não catalítica, devido seu efeitos farmacológico notadamente miotóxico. Embora diversas técnicas tenham sido empregadas na compreensão do mecanismo de ação dessas proteínas, o conhecimento nessa área permanece controverso, tornando-se necessário a continuidade de estudos. O estudo estrutural e computacional de proteínas constitui uma alternativa viável para identificar as várias conformações de uma dada proteína, bem como seu comportamento dinâmico. Sendo assim, o presente trabalho buscou aplicar métodos computacionais, como simulação de MD, análise de Modos Normais (NM) e Dinâmica Molecular excitada por Modos Normais (MDeNM) à BthTX-I em pH ácido ou básico e nativa ou em complexo com o α-tocoferol – molécula tida como ativadora alostérica – na descrição do seu espaço conformacional, buscando compreender os aspectos estruturais do seu mecanismo de ação. Além disso, foram empregadas té... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Ophidian accidents constitute a global public health problem due its high mortality, with some cases leading to permanent sequels. In Brazil, around 20 thousand deaths are registered. Therefore, researchers have been studying the snake venom composition in order to develop therapeutic alternatives to this medical problem. Some components from snake venom are highlighted in the past decades, as BthTX-I, a non-catalytic PLA2s-homologous protein, due its many pharmacological effects, notably myotoxic. Although many techniques have been employed to better understand the molecular mechanism of action for these proteins, this knowledge remains controversial, emphasizing the need to progress this field. The structural and computational study of proteins is a valuable tool to access the various conformations of a given protein, as well its dynamical behavior. Thus, the present work applied computational methods as MD, Normal Modes (NM) analysis and Molecular Dynamics with excited Normal Modes (MDeNM) to BthTX-I in acidic or basic pH and unbound or bound to α-tocopherol – a molecule identified as an allosteric activator – in order to describe the conformational space of this protein and determine the structural aspects of its mechanism of action. Further, biophysical experiments as Dynamic Light Scattering (DLS) were employed in order to comprehend the oligomeric form of BthTX-I with or without α-tocopherol. MD simulations showed that dimeric form of BthTX-I is stable when in neutral/... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Rui Ferreira Seabra Junior / Resumo: Os acidentes ofídicos constituem um relevante problema de saúde pública, a qual deve receber cuidados rápidos e eficientes. Em relação ao ofidismo, no Brasil, somente há poucos anos foi definida uma política abrangente que enfocasse as múltiplas questões relacionadas aos acidentes humanos provocados por animais peçonhentos. Os venenos de serpentes apresentam uma mistura de compostos inorgânicos (íons metálicos) e orgânicos, sendo ricos em moléculas biologicamente ativas. Dentre essas moléculas, peptídeos, proteínas e compostos de baixa massa molecular são frequentemente estudados por apresentarem grande potencial terapêutico. Essas moléculas, se bem conhecidas, podem ser utilizadas na investigação de mecanismo moleculares e celulares. Além disso, estabelecem interessantes modelos moleculares para o desenvolvimento de estratégias biotecnológicas aplicáveis na criação de ferramentas experimentais e/ou agentes terapêuticos para a pesquisa básica e aplicada. Diante disso, a elucidação dos peptídeos hipotensores presentes no veneno crotálico da subespécie Crotalus durissus terrificus é o objetivo do presente trabalho. Este estudo poderá promover a identificação de outras moléculas hipotensoras podendo conter princípios ativos mais eficientes para o tratamento de quadros clínicos de hipertensão, doença esta que acomete milhares de pessoas no mundo todo. No presente trabalho, a porção peptídica do veneno da serpente C.d.t., apresentou rendimento médio de 12,8% em relação ao veneno b... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The snakebites are an important public health problem, which must receive quick and efficient care. Regarding the ophidism, in Brazil, only a few years ago a comprehensive policy was defined that emphasized multiple issues related to human accidents caused by venomous animals. The snake venoms present a mixture of inorganic and organic compounds, being rich in biologically active molecules. Among these molecules, peptides, proteins and low molecular weight compounds are often studied by their ability therapeutic. Those molecules, when well known, may be used in the investigation of cellular and molecular mechanism. In addition, it provides interesting molecular models for the development of biotechnological strategies applicable in the creation of experimental tools and / or therapeutic agents for basic and applied research. Therefore, the elucidation of hypotensive peptides present in the venom of Crotalus durissus terrificus subspecies is the aim of this study, once this study may promote the identification of other hypotensive molecules may contain more effective active ingredients for the treatment of clinical conditions hypertension, this disease affecting millions of people in the world. In this study, the peptide portion of the venom of the snake Cdt, performed with an average yield of 12.8% compared to the venom under total protein precipitation conditions in the presence of trifluoro acetic acid to 0.1% (v / v) and, when subjected to purification strategy for reverse... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by Patrícia da Rocha Mendes (prmbio@gmail.com) on 2018-08-15T16:34:30Z No. of bitstreams: 1 TESE FINAL 2.pdf: 1912543 bytes, checksum: 5c638621228b797d59f7811694025a8c (MD5) / Approved for entry into archive by Sulamita Selma C Colnago null (sulamita@btu.unesp.br) on 2018-08-15T19:06:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 mendes_pr_dr_bot.pdf: 1912543 bytes, checksum: 5c638621228b797d59f7811694025a8c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-15T19:06:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 mendes_pr_dr_bot.pdf: 1912543 bytes, checksum: 5c638621228b797d59f7811694025a8c (MD5) Previous issue date: 2016-02-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os acidentes ofídicos constituem um relevante problema de saúde pública, a qual deve receber cuidados rápidos e eficientes. Em relação ao ofidismo, no Brasil, somente há poucos anos foi definida uma política abrangente que enfocasse as múltiplas questões relacionadas aos acidentes humanos provocados por animais peçonhentos. Os venenos de serpentes apresentam uma mistura de compostos inorgânicos (íons metálicos) e orgânicos, sendo ricos em moléculas biologicamente ativas. Dentre essas moléculas, peptídeos, proteínas e compostos de baixa massa molecular são frequentemente estudados por apresentarem grande potencial terapêutico. Essas moléculas, se bem conhecidas, podem ser utilizadas na investigação de mecanismo moleculares e celulares. Além disso, estabelecem interessantes modelos moleculares para o desenvolvimento de estratégias biotecnológicas aplicáveis na criação de ferramentas experimentais e/ou agentes terapêuticos para a pesquisa básica e aplicada. Diante disso, a elucidação dos peptídeos hipotensores presentes no veneno crotálico da subespécie Crotalus durissus terrificus é o objetivo do presente trabalho. Este estudo poderá promover a identificação de outras moléculas hipotensoras podendo conter princípios ativos mais eficientes para o tratamento de quadros clínicos de hipertensão, doença esta que acomete milhares de pessoas no mundo todo. No presente trabalho, a porção peptídica do veneno da serpente C.d.t., apresentou rendimento médio de 12,8% em relação ao veneno bruto, sob condições de precipitação das proteínas totais na presença de ácido trifluoracético à 0,1% (v/v) e, quando submetida à estratégia de purificação por cromatografia líquida de fase reversa, 13 frações foram separadas. Por meio de ensaios de contratilidade de tecido isolado in vitro de músculo liso (artéria mesentérica), evidenciou-se que a fração I e a fração V apresentaram efeitos hipotensor e hipertensor, respectivamente. A fração I foi identificada com a sequência QHILIYVGVHD e massa molecular 1274,67 Da. Atualmente, esta molécula hipotensora identificada no presente trabalho foi submetida à síntese peptídica para posteriormente, avaliar-se este peptídeo hipotensor na sua forma sintética, seu efeito hipotensor por meio do ensaio de contratilidade de tecido isolado in vitro de músculo liso em relação ao fármaco Captopril. / The snakebites are an important public health problem, which must receive quick and efficient care. Regarding the ophidism, in Brazil, only a few years ago a comprehensive policy was defined that emphasized multiple issues related to human accidents caused by venomous animals. The snake venoms present a mixture of inorganic and organic compounds, being rich in biologically active molecules. Among these molecules, peptides, proteins and low molecular weight compounds are often studied by their ability therapeutic. Those molecules, when well known, may be used in the investigation of cellular and molecular mechanism. In addition, it provides interesting molecular models for the development of biotechnological strategies applicable in the creation of experimental tools and / or therapeutic agents for basic and applied research. Therefore, the elucidation of hypotensive peptides present in the venom of Crotalus durissus terrificus subspecies is the aim of this study, once this study may promote the identification of other hypotensive molecules may contain more effective active ingredients for the treatment of clinical conditions hypertension, this disease affecting millions of people in the world. In this study, the peptide portion of the venom of the snake Cdt, performed with an average yield of 12.8% compared to the venom under total protein precipitation conditions in the presence of trifluoro acetic acid to 0.1% (v / v) and, when subjected to purification strategy for reversed-phase liquid chromatography, 13 fractions were separated. Using isolated tissue contractility in vitro smooth muscle (mesenteric artery), was evidenced that the fraction I and fraction V showed hypotensive and hypertensive effects, respectively. Fraction I was identified with the QHILIYVGVHD sequence and molecular mass 1274.67 Da. Currently, this hypotensive molecule identified in this study was submitted to the peptide synthesis to subsequently evaluate this hypotensive peptide in its synthetic form, its hypotensive effect through tissue contractility assay isolated in vitro smooth muscle compared to Captopril medicine.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:20:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseCHBT.pdf: 1076798 bytes, checksum: a3573c0b2fab64ec79341d9ff5185211 (MD5) Previous issue date: 2004-11-26 / Universidade Federal de Minas Gerais / The α2β1 integrin is a major collagen receptor that plays an essential role in the normal and tumor cells adhesion to the extracellular matrix, as well as in the metastasis. Antagonists of integrins have been developed in order to provide powerful therapeutic approaches for the several types of cancer and metastasis treatment. A metalloproteinase/disintegrin was isolated, which is a specific inhibitor of the collagen type I binding to α2β1 integrin. This 55-kDa protein (Alternagin) and its disintegrin-like 30-kDa domain Alternagin-C (ALT-C) were isolated from the Bothrops alternatus a brazilian snake - venom. This disintegrin-like domain has an additional cysteine-rich domain, which is not found in RGD-disintegrins, and the RGD motif is replaced by an ECD sequence. So, the purposes of the project were (1) Evaluate the effect of ALT-C on tumor and non-tumor cell adhesion, proliferation and migration, (2) To study the effects of ECD-motif derived peptides on tumor and non-tumor cell adhesion. ALT-C inhibited the adhesion of NITH3T3, human bladder ECV-304, human cervix HeLa and breast MDA-MB-231cells to collagen type I (IC50 of 2.2, 1.66, 1.38 and 0,95µM respectively). Besides, when immobilized on plate wells, ALT-C supported the adhesion of these cell lines. ALTC did not detach cells which were previously bound to collagen type I. In the presence of collagen type I, ALT-C stimulates the migration of MDA-MB-231 cells and in greater concentrations it inhibits migration. ALT-C does not inhibit the adhesion and the migration of estrogen dependent MCF-7 cells. ALT-C also induces significant HUVEC proliferation in vivo, by up-regulating VEGF expression in human fibroblasts and endothelial cells. ALT-C also strongly activates Akt/PKB phosphorylation, a signaling event involved in endothelial survival and angiogenesis. In addition, related to the up-regulation of the VEGF´s expression, ALT-C up-regulates other growth factors expression involved in cell proliferation, such as IL-11, TGFβ, and EGR2 and 3, which are probably also involved on its positive effect on HUVEC proliferation. These biological activities of ALT-C can be useful in anti-cancer therapy experimental studies. / A integrina-α2β1 é o principal receptor do colágeno tipo I, o qual possui papel essencial na adesão de células normais e tumorais à matriz extracelular, bem como no desenvolvimento de metástases. Portanto, desintegrinas que inibem especificamente a ligação do colágeno com a integrina-α2β1, são importantes ferramentas para o estudo do câncer metastático e para o desenvolvimento de derivados peptídicos inibidores de células tumorais invasivas (drogas antimetastáticas). Foram isoladas do veneno da serpente Bothrops alternatus ,uma metalopeptidase (Alternagina) de 55 kDa e seu domínio processado, Alternagina-C (ALT-C) (30 kDa). A ALT-C tem no domínio desintegrina a sequência adesiva ECD ao invés da seqüência RGD. Esta desintegrina-símile inibe a adesão mediada pelo colágeno tipo I de células transfectadas K562-α2β1, e a inibição é dose dependente (IC50- 100 nM). Assim, este projeto propôs (1) o estudo do efeito da ALT-C sobre células normais e tumorais através da realização de ensaios biológicos de adesão celular, migração e proliferação celulares, e (2) Ensaios biológicos com peptídeos sintéticos contendo a seqüência adesiva ECD da ALT-C. A ALT-C inibiu a adesão das linhagens celulares NITH3T3, MDA-MB- 231, HeLa, ECV-304 ao colágeno tipo I, com uma IC50 de 0,95; 1,38; 1,66 e 2,2µM respectivamente. Quando imobilizada em placas, a ALT-C promoveu a adesão das linhagens NITH3T3, HeLa e ECV-304. A ALT-C não foi capaz de desaderir linhagens NITH3T3, HeLa e ECV-304, estando estas previamente aderidas ao seu substrato. Em presença de colágeno tipo I, a ALT-C induziu a migração das células MDA-MB-231 e, em altas concentrações ela inibiu este efeito. A ALT-C não exerceu efeito inibitório ou indutor sobre a adesão ou a migração da linhagem celular dependente de estrógeno MCF-7, que expressa baixos níveis da integrina- α2β1 quando comparada com as demais linhagens estudadas. Quanto aos peptídeos sintéticos testados, mesmo em concentrações mais elevadas não foram capazes de inibir a adesão das células K562-α2β1 de forma significativa. A ALT-C, tanto na forma solúvel quanto na forma imobilizada ao plástico, induziu a proliferação celular em HUVECs e este efeito poderia estar relacionado com um aumento da expressão de fatores de crescimento. Em células da linhagem NITH3T3, a ALT-C na forma solúvel induziu de forma significativa a expressão de VEGF. A ALT-C também aumentou a expressão de outros fatores de crescimento, tais como IL-11, TGFβ e EGR2 e 3, os quais provavelmente estão envolvidos no efeito positivo sobre a proliferação celular das HUVECs e outros tipos celulares. Diante destes resultados, podemos concluir que a ALT-C pode vir a ser uma potencial ferramenta terapêutica para modelos de estudo sobre o câncer e para o desenho de fármacos que atuem especificamente em linhagens celulares tumorais que expressem a integrina α2β1, inibindo a adesão destas ao colágeno tipo I.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseRSL.pdf: 1529127 bytes, checksum: d548f8e67f0f40c6a182f89594e5db50 (MD5) Previous issue date: 2004-09-15 / Universidade Federal de Minas Gerais / ACL myotoxin (ACLMT) is a Lys49 phospholipase A2-like protein isolated from the venom of the snake Agkistrodon contortrix laticinctus. The aim of this work was to study the effect of ACLMT on water transport in the toad urinary bladder. Water flow through the membrane was measured gravimetrically in bag preparations of the bladder. ACLMT increased the baseline water flow and partially inhibited the water permeability stimulated by arginine-vasopressin (AVP), cyclic AMP, 8-chlorophenylthio-cAMP and forskolin. The effect of ACLMT on baseline water flow was prevented by lanthanum, nifedipine, and trifluoperazine. These results suggest that the effect of ACLMT on baseline water flow could be mediated either by an increase in intracellular calcium or by the activation of the calcium-calmodulin. Colchicine reduced the effect of ACLMT on baseline water permeability. Carbachol has been shown to enhance baseline water flow while inhibiting AVP-stimulated water flow by increase in intracellular calcium. The effects of ACLMT and carbachol on baseline and AVP-stimulated water flow were not additive, suggesting that both agents alter the water transport by a similar mechanism. Lanthanum reduced the inhibitory effect of ACLMT on AVP-stimulated water permeability, suggesting the participation of intracellular calcium in this effect. Indomethacin reduced the effect of ACLMT on forskolinstimulated water flow, suggesting a role for prostaglandin in the effect of ACLMT on AVP-stimulated water permeability. However, the inhibitory effect of ACLMT on AVP-stimulated water flow was enhanced in the presence of trifluoperazine. Similarly, the inhibitory effect of ACLMT on AVP and cAMP-stimulated water flow was enhanced in the presence of colchicine. Therefore, the results of present study suggest that the effects of ACLMT on water permeability could be mediated either by an increase in intracellular calcium or by the activation of the calciumcalmodulin, and also suggests a role additional for prostaglandin in effect of ACLMT on AVP-stimulated water transport. In addition, the effect of ACLMT on water transport seems be dependent of integrity of microtubules. / ACL miotoxina (ACLMT) é uma fosfolipase A2 miotóxica com um resíduo de lisina na posição 49, isolada do veneno da serpente Agkistrodon contortrix laticinctus. O objetivo do presente trabalho foi estudar o efeito da ACLMT sobre o transporte de água em bexiga de sapo. O fluxo de água através da membrana foi mensurado gravimetricamente por meio da técnica de Bentley (1958), em preparações com a bexiga em forma de lobos. A ACLMT aumentou o fluxo basal de água e diminuiu parcialmente o fluxo de água estimulado pela vasopressina, AMP cíclico, 8-clorofeniltiomonofosfato de adenosina cíclico e forscolina. O efeito da ACLMT sobre o fluxo basal de água foi reduzido na presença de lanthanum, nifedipina e trifluoperazina, sugerindo um papel para o cálcio citossólico e para o complexo cálcio-calmodulina nesse efeito. A colchicina também diminuiu o efeito da ACLMT sobre o fluxo basal de água, sugerindo que a ação da ACLMT é dependente da integridade dos microtúbulos. O lantânio reduziu o efeito inibitório da ACLMT sobre a ação hidrosmótica da vasopressina, sugerindo um papel para o cálcio citossólico nesse efeito. O carbacol é capaz de aumentar o fluxo basal de água e diminuir o fluxo de água estimulado pela vasopressina por meio de um aumento da concentração do cálcio intracelular. Os efeitos da ACLMT e do carbacol sobre o transporte de água não foram aditivos, sugerindo que esses agentes alteram a permeabilidade da membrana por um mecanismo similar. A indometacina reduziu o efeito da ACLMT sobre o fluxo de água estimulado pela forscolina, sugerindo um papel adicional para as prostaglandinas no efeito da ACLMT sobre a ação da vasopressina. Por outro lado, o efeito inibitório da ACLMT sobre a ação hidrosmótica da vasopressina foi potencializado na presença de trifluoperazina. Similarmente, o efeito inibitório da ACLMT sobre a ação hidrosmótica da vasopressina e do AMP cíclico foi potencializado na presença da colchicina. Nossos resultados sugerem que o efeito da ACLMT sobre o transporte de água pode ser mediado pelo aumento no cálcio intracelular e pela ativação do complexo cálcio-calmodulina, sugerindo também um papel adicional para as prostaglandinas no efeito da ACLMT sobre a ação hidrosmótica da vasopressina. Além disso, o efeito da ACLMT sobre o transporte de água parece ser dependente da integridade dos microtúbulos.