NEPOMUCENO, D. R. Clonagem e expressão de uma lectina de Artocarpus incisa L. (Frutalina) em Escherichia coli. 2008. 81 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-11-27T19:23:51Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_drnepomuceno.pdf: 815376 bytes, checksum: 17de51e5080e91f90b2ad84ac669dbba (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-02-27T19:42:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_drnepomuceno.pdf: 815376 bytes, checksum: 17de51e5080e91f90b2ad84ac669dbba (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-27T19:42:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_drnepomuceno.pdf: 815376 bytes, checksum: 17de51e5080e91f90b2ad84ac669dbba (MD5) Previous issue date: 2008 / The lectins constitute biotechnological tools of fundamental importance in hystochemical and cytochemical studies for the detection of tissue glycoconjugates. Among their applications are the identification of membrane receptors and the detection of neoplastic characteristic structures. Frutalin, an -D-galactose-binding lectin from Artocarpus incise seeds, has already been used in the hystochemical detection of thyreoid and breast neoplasia. In this work was made a study of the cloning and expression of the frutalin gene in Escherichia coli Origami (DE3) cells and was determined the three-dimensional structure of this protein through homology modeling. The frutalin gene cloning was accomplished from the product on RT-PCR with seeds in distinct stages of development of the Artocarpus incisa fruits. Twelve clones were obtained, from which five were sequenced. The frutalin gene was expressed in E. coli using the pET15b expression vector. A recombinant lectin (rFrutalin) was expressed by growing the bacteria in the presence of isopropyl -D-thiogalactopyranoside 1mM. All the recombinant lectin was found in an insoluble aggregated form as inclusion bodies. The recombinant lectin had a higher molecular mass (19,2 kDa) than the native lectin (15 kDa) as estimated by SDS-PAGE and Western blot analyses, showing that the recombinant single chain Frutalin is not processed in E. coli cells. The models generated for the clones obtained indicate that the mutations do not change the molecules active sites. Mutations in the clones obtained suggest the occurrence of isoforms of this protein. / As lectinas constituem ferramentas biotecnológicas de fundamental importância em estudos histoquímicos e citoquímicos para a detecção de glicoconjugados nos tecidos. Entre estas aplicações, destacam-se a identificação de receptores de membrana e a detecção de estruturas características de neoplasias. A Frutalina, uma lectina -D-galactose-ligante encontrada em sementes de Artocarpus incisa, já foi utilizada na detecção histoquímica de lesões malignas de mama e tireóide. No presente trabalho foi realizada a clonagem e expressão do gene da frutalina em células de Escherichia coli Origami (DE3) e foi determinada a estrutura tridimensional dessa proteína através da modelagem por homologia. A clonagem do gene da frutalina foi realizada a partir do produto amplificado da RT-PCR de sementes em diferentes estágios de maturação dos frutos de A. incisa. Foram obtidos 12 clones, dos quais 5 foram seqüenciados. A lectina recombinante foi expressa como cadeia única, formada pela cadeia beta com 20 resíduos, ligada a um peptídeo de ligação com quatro resíduos, e a cadeia alfa com 133 resíduos. A expressão da lectina foi indicada pelo aparecimento de uma banda protéica com massa molecular aparente de 19,2 kDa, superior a da lectina nativa (15 kDa), após a indução com IPTG 1mM. A lectina recombinante foi mantida exclusivamente em corpos de inclusão e foi reconhecida imunologicamente por anticorpos policlonais anti-Frutalina. Os modelos gerados para os clones obtidos indicam que as mutações ocorridas não alteram os sítios de ligação a carboidratos das moléculas. As mutações nos clones obtidos sugerem a ocorrência de isoformas dessa proteína.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:36:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_9007_Rodrigo Monte Lorenzoni.pdf: 954098 bytes, checksum: 5aea780df5fa2ff2c51790957419c8fd (MD5) Previous issue date: 2016-02-18 / O biribá (Annona mucosa) é uma espécie que tem como centro de origem a Floresta Amazônica, seu fruto possui grande aceitação para consumo in natura, além de ser uma fonte promissora de compostos bioativos com propriedades farmacológicas. Entretanto, apesar da importância, pouco se sabe sobre a variabilidade e diversidade genética desta espécie. O conhecimento da variabilidade genética de espécies pouco explorado possibilita a utilização das mesmas em programas de melhoramento genético e/ou de conservação, sendo os microssatélites (SSR) uma ferramenta interessante para esse tipo de estudo, contudo para realizar estudos com essa classe de marcadores é necessário o conhecimento da ploidia da espécie. Porém, dados referentes ao conteúdo de DNA nuclear e número cromossômico, ainda não foram descritos para a espécie. Portanto, objetivou-se mensurar o valor 2C nuclear, determinar o número cromossômico, avaliar a transposição de marcadores microssatélites desenvolvidos para Phaseolus vulgaris e Coffea sp. e estimar a diversidade genética entre acessos de A. mucosa. O conteúdo de DNA nuclear foi estimado por meio da citometria de fluxo onde foi verificado que a espécie apresenta valor 2C= 5,42 pg e que não existe variação intraespecífica. A técnica de citogenética clássica gerou metáfases onde foi possível determinar que a espécie possui 42 cromossomos e, portanto, é uma espécie hexaploide. Com base na ploidia encontrada foi possível avaliar a transferibilidade dos marcadores, onde foram transferidos e validados 42,25% dos primers. A partir dos 157 fragmentos gerados com 82% de polimorfismo foi possível estimar a diversidade genética entre os acessos estudados, onde os indivíduos foram separados em três grupos distintos pelo método UPGMA e em dois grupos pela análise bayesiana. Com este estudo foi possível verificar que após o conhecimento da ploidia, onde 2n= 6x= 42 cromossomos, os marcadores puderam ser avaliados e mostraram-se eficientes para amplificação heteróloga de amostras de DNA de A. mucosa e os primers que apresentaram polimorfismo poderão ser utilizados em estudos moleculares desta espécie, sem o gasto de recursos financeiros e tempo no desenvolvimento de novos marcadores.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Centro de Desenvolvimento Sustentável, Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento Sustentável, 2018. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2018-05-17T16:53:42Z No. of bitstreams: 1 2018_SheilaNaraBorgesdaSilva.pdf: 1443727 bytes, checksum: 945b24673cb24a4a608435aff547aa9e (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-05-21T15:21:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_SheilaNaraBorgesdaSilva.pdf: 1443727 bytes, checksum: 945b24673cb24a4a608435aff547aa9e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-21T15:21:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_SheilaNaraBorgesdaSilva.pdf: 1443727 bytes, checksum: 945b24673cb24a4a608435aff547aa9e (MD5) Previous issue date: 2018-05-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). / As infecções causadas por microrganismos Gram-negativos são crescentes e preocupantes. Neste contexto, os peptídeos antimicrobianos (PAMs) representam uma classe de moléculas com potencial para atuar como agentes de controle microbiano, pois podem apresentar diferentes atividades funcionais no controle de infecções. A utilização desses compostos associados a diferentes estratégias terapêuticas, como a sua incorporação em sistemas de liberação controlada, pode ser um caminho viável na busca de novos agentes antimicrobianos. No presente trabalho foi realizada a produção heteróloga em sistema procarioto utilizando vetor de expressão pET25b+ modificado de dois peptídeos: Synoeca-MP e Mastoparano-MO, em diferentes construções - com sítio de clivagem e sem este sítio, fusionados a duzentas repetições da sequência codificadora da elastin-like polypeptide (ELP). Após a expressão heteróloga e produção de quatro litros de cada uma das construções, o material foi purificado por histerese térmica, em ciclos a 37ºC e a 4ºC. Seguido desse processo, foi realizada a clivagem da tag de ELP, confirmada por MALDI TOF. Os peptídeos produzidos heterologamente e aqueles produzidos quimicamente, foram avaliados quanto a sua atividade contra uma cepa resistente de K. peneumoniae (KPC1410503). Os testes apresentaram MIC de 80µM com Synoeca-MP-DP, comparado a 40 µM do mesmo peptídeo sintético, enquanto os Mastoparanos, tanto o biossintetizado quanto o sintético não apresentaram resultados de inibição microbiana in vitro. / Infections caused by Gram-negative microorganisms are increasing and worrying. In this context, antimicrobial peptides (AMPs) represent a class of molecules with potential to act as microbial control agents, once they can show many different functional activities and act in infections control. The use of these compounds associated with different therapeutic strategies, such as their incorporation in controlled release systems, may be a viable path in the search for new antimicrobial agents. In the present work the heterologous production was carried out in a prokaryotic system using the modified pET25b+ expression vector. Two peptides: Synoeca-MP and Mastoparano-MO, in different constructions - with the cleavage site and without this site, fused to two hundred replicates of the elastin-like polypeptide (ELP) coding sequence. After the heterologous expression and production of four liters of each construction, the samples were purified by thermic hysteresis, in different cycles of 37ºC and 4ºC. After this procedure, the cleavage of the tag of ELP was performed and confirmed by MALDI TOF. Biosynthesized and synthetically produced peptides were tested their activity against a resistant strain of K. peneumoniae (KPC1410503). The tests showed MIC of 80 μM with Synoeca-MP-DP, compared to 40 μM of the same synthetic peptide, while the biosynthesized and synthetic mastoparans presented no results of microbial inhibition in vitro.

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-12T12:09:07Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Cássia Regina Albuquerque da Cunha.pdf: 1617015 bytes, checksum: 6bd9e10a177e09637441735c3aef1548 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-12T12:09:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Cássia Regina Albuquerque da Cunha.pdf: 1617015 bytes, checksum: 6bd9e10a177e09637441735c3aef1548 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014 / Apesar do avanço no tratamento e métodos de prevenção, algumas doenças ainda continuam a ser um desafio para a ciência, como o câncer. Algumas moléculas de origem natural, têm sido estudadas como candidatas a fármacos anticancerígenos, como as lectinas de plantas a exemplo Cramoll 1,4. Uma nova lectina recombinante (rCramoll) foi sintetizada pela técnica de expressão heteróloga que visa evitar as interferências sazonais nos produtos purificados bem como acentuar seu grau de pureza. Contudo, a utilização de proteínas para terapia do câncer esbarra em algumas dificuldades como a possível degradação pelos fluidos biológicos, rápida eliminação da corrente sanguínea, distribuição em tecidos ou órgãos não desejados e necessidade de doses frequentes para se manter o nível terapêutico. Com o propósito de superar essas dificuldades, sistemas de liberação controlada de fármacos, tais como lipossomas, têm sido desenvolvidos como veículos para o carreamento de proteínas. Sendo assim, rCramoll foi avaliada quanto ao seu potencial antitumoral livre e encapsulada em lipossomas furtivos. Testes para avaliar a estabilidade desta lectina frente a condições de estresses, tais como agitação mecânica e sonicação revelaram que, assim como a proteína nativa da planta (Cramoll 1,4), rCramoll não diminuiu a sua capacidade de hemaglutinação até 250s de sonicação e 24 horas de agitação mecânica. Quando submetida a ciclos de congelamento em nitrogênio líquido (-196 °C) e descongelamento em banho-maria (35 °C) ela também não alterou a sua atividade hemaglutinante até 2 ciclos. Formulações lipossomais pelo método de congelamento e descongelamento foram elaboradas e mostraram um tamanho de partícula de 190,0 ± 0,5 nm, que estavam dentro da faixa adequada para o estudo in vivo e índice de polidispersão de 0,266 ± 0,002, sugerindo que as amostras eram monodispersas. Por esta técnica foi possível encapsular cerca de 60% da proteína. A atividade antitumoral in vivo revelou que rCramoll livre inibiu o crescimento do tumor em 68% e quando encapsulada em lipossomas furtivos essa inibição aumentou para 80%. Análises bioquímicas e histopatológicas revelaram que a lectina livre ou encapsulada não foi nefrotóxica. A avaliação do nível da enzima glutationa peroxidase não mostrou alteração após o tratamento com a lectina livre ou encapsulada. Sendo assim, esse estudo revelou que a expressão heteróloga proporcionou uma lectina mais pura sem intereferências sazonais com potencial antitumoral que pode ser intensificado ao ser encapsulada em lipossomas furtivos para futuras aplicações na terapia do câncer.

Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-08-29T20:51:35Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Ana Paula Ferreira Campos.pdf: 2091702 bytes, checksum: 206e041438756822063cb0f534cef65e (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-09-10T19:33:36Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Ana Paula Ferreira Campos.pdf: 2091702 bytes, checksum: 206e041438756822063cb0f534cef65e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-10T19:33:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Ana Paula Ferreira Campos.pdf: 2091702 bytes, checksum: 206e041438756822063cb0f534cef65e (MD5) Previous issue date: 2017-02-24 / CAPES / Os papilomavírus incluem vírus de DNA circular, geralmente envolvidos em lesões benignas do epitélio e mucosas. No entanto, alguns papilomavírus apresentam potencial oncogênico levando ao desenvolvimento de doenças como a papilomatose bovina. Atualmente, é sabido que a proteína L2 que compõe a estrutura do capsídeo, e alguns de seus epítopos são capazes de induzir a produção de anticorpos neutralizantes. Além disso, a oncoproteína E5 é responsável pelo crescimento e transformação celular, sendo o principal gene de transformação em bovinos. Entretanto, não existe disponível vacina comercial eficaz contra a infecção pelo BPV. Dessa forma, o presente trabalho consiste na construção de candidatos vacinais por meio de vacina de DNA contra a infecção por BPV. Para tal, tivemos como objetivo específico a construção de vetores vacinais a partir do plasmídeo pCI-neo e avaliamos in vitro a expressão dos respectivos antígenos em células de mamíferos. Os genes escolhidos para o estudo, L2 selvagem e o seu epítopo contido entre os aminoácidos 11 a 200, além do oncogene E5 selvagem, foram amplificados por PCR, clonados individualmente no vetor plasmidial pGEM-T easy e propagados em Escherichia coli (linhagem DH5α). Em seguida, os genes de trabalho foram previamente digeridos e subclonados no vetor pCI-neo para expressão em células de mamífero, incluindo o gene E5 sintético códon otimizado. Ambas as sequências foram avaliadas por digestão enzimática e por sequenciamento. A avaliação da funcionalidade das construções foi realizada pela expressão das mesmas em cultura de células embrionárias do Rim Humano (HEK-293 - Human embrionic kidney cell) seguida por análise da expressão gênica via RT-PCR e dos extratos proteicos por SDS-PAGE e Western-Blot. Os resultados obtidos apresentaram a expressão dos genes L2ʷᵗ, L2¹¹⁻²⁰⁰ e E5ᵒᵗⁱᵐⁱᶻᵃᵈᵒ confirmada por RT-PCR. No entanto, a produção das respectivas proteica não foi detectada pela análise via immunoblotting, demonstrando que melhorias no protocolo são necessárias. / Papillomaviruses are circular DNA viruses, generally involved in benign lesions of the epithelium and mucous membranes. However, some papillomaviruses present oncogenic potential leading to the development of diseases such as bovine papillomatosis. Currently, it is known that the viral capsid L2 protein and some of its epitopes are capable of inducing the production of neutralizing antibodies. In addition, the E5 oncoprotein is responsible for cell growth and transformation, being the main transformation gene in cattle. However, no effective commercial vaccine against BPV infection is available. Thus, the present work consists of the construction of vaccine candidates by means of DNA vaccine against BPV infection. For this propose, we specifically aimed to construct vaccine vectors from the plasmid pCI-neo and evaluated the expression of the respective antigens in vitro in mammalian cells. The genes chosen for the study, the entire L2 sequence and its epitope contained between the amino acids 11 to 200 and the wild-type E5 oncogene, were amplified by PCR, individually cloned into the pGEM-T easy vector and propagated in Escherichia coli (strain DH5α). Then, the working genes were pre-digested and subcloned into the pCI-neo vector for expression in mammalian cells, including the synthetic codon optimized E5 gene. Both sequences were evaluated by enzymatic digestion and sequencing. The evaluation of the functionality of the constructs was performed by gene expression in Human Kidney embryo cell (HEK-293) followed by analysis of the gene transcription via RT-PCR and of protein extract via SDS-PAGE and Western Blot. The results obtained showed the expression of the genes L2ʷᵗ, L2¹¹⁻²⁰⁰ and E5ᵒᵖᵗⁱᵐⁱᶻᵉᵈ confirmed by RT-PCR. However, production of the respective proteins was not detected by immunoblotting analysis, demonstrating that improvements in the protocol are required.

Os microssatélites ou SSR (Simple Sequence Repeat) por serem considerados os marcadores moleculares ideais, têm se tornado o suporte principal nas análises genômicas em diferentes organismos. Neste estudo, as freqüências alélicas de seis locos microssatélites desenvolvidos para Sus scrofa domestica (ACTG2, ALOX12A, CGA, IGF1, SW444 e TNFB) foram estimadas em duas espécies de Suiformes, Sus scrofa sp e Tayassu pecari. Foi utilizada uma amostra representativa de 99 indivíduos (85% de T. pecari e 15% de S. scrofa sp). Os marcadores foram altamente variáveis, mostrando entre 4 e 15 alelos. A heterozigose observada variou de 0,13 a 1,00 e o conteúdo de polimorfismo informativo de 0,18 a 0,84. Estes resultados indicaram a conservação entre as espécies de suínos e demonstraram a viabilidade da utilização de iniciadores desenvolvidos para S. s. domestica na análise de outras espécies de Suiformes. / Microsatellites have been considered a superior class of genetic markers over earlier ones and became the most useful for genomic population analysis in a great variety of organisms. In this paper we had estimated genetic frequencies of six STRs (ACTG2, ALOX12A, CGA, IGF1, SW444 and TNFB) developed for Sus scrofa domestica that were used to amplify markers in two natural populations of a neotropical feral Suidae (Sus scrofa sp) and a neotropical species of peccary (Tayassu pecari). High degree of polymorphisms was observed and the number of alleles varied from 4 to 15 for the six analyzed loci. The observed heterozygosity was between 0.13 to 1.00 and PIC values varied from 0.18 to 0.84. The study also showed that these markers are evolutionary conserved, allowing the possibility of heterologous amplification.

Os microssatélites ou SSR (Simple Sequence Repeat) por serem considerados os marcadores moleculares ideais, têm se tornado o suporte principal nas análises genômicas em diferentes organismos. Neste estudo, as freqüências alélicas de seis locos microssatélites desenvolvidos para Sus scrofa domestica (ACTG2, ALOX12A, CGA, IGF1, SW444 e TNFB) foram estimadas em duas espécies de Suiformes, Sus scrofa sp e Tayassu pecari. Foi utilizada uma amostra representativa de 99 indivíduos (85% de T. pecari e 15% de S. scrofa sp). Os marcadores foram altamente variáveis, mostrando entre 4 e 15 alelos. A heterozigose observada variou de 0,13 a 1,00 e o conteúdo de polimorfismo informativo de 0,18 a 0,84. Estes resultados indicaram a conservação entre as espécies de suínos e demonstraram a viabilidade da utilização de iniciadores desenvolvidos para S. s. domestica na análise de outras espécies de Suiformes. / Microsatellites have been considered a superior class of genetic markers over earlier ones and became the most useful for genomic population analysis in a great variety of organisms. In this paper we had estimated genetic frequencies of six STRs (ACTG2, ALOX12A, CGA, IGF1, SW444 and TNFB) developed for Sus scrofa domestica that were used to amplify markers in two natural populations of a neotropical feral Suidae (Sus scrofa sp) and a neotropical species of peccary (Tayassu pecari). High degree of polymorphisms was observed and the number of alleles varied from 4 to 15 for the six analyzed loci. The observed heterozygosity was between 0.13 to 1.00 and PIC values varied from 0.18 to 0.84. The study also showed that these markers are evolutionary conserved, allowing the possibility of heterologous amplification.

Inibidores tipo Kunitz são proteínas de aproximadamente 20 kDa, que geralmente possuem de dois a quatro resíduos de cisteína, formando uma ou duas pontes dissulfeto, sendo responsáveis por inibir uma ou diversas serina proteinases com grande especificidade. Eles são importantes tanto por atuarem em situações de defesa na planta como por estarem envolvidos na inibição de diversas proteinases, como aquelas presentes na cascata de coagulação sanguínea, no processo inflamatório ou e até mesmo atuarem na supressão de tumores. Este trabalho teve como alvo o estudo de um inibidor tipo Kunitz encontrado em sementes de Bauhinia bauhinioides (Martius) Macbr., denominado BbKI (Bauhinia bauhinioides Kallikrein Inhibitor). Um fragmento gênico codificando a seqüência primária madura de BbKI foi amplificado por RT-PCR e clonado no vetor pGEM-T. Através da técnica de RACE (3 e 5) foi possível constatar que a proteína é sintetizada inicialmente como um prepropeptídeo com a seguinte estrutura: peptídeo sinal (19 resíduos de aminoácidos), proteína madura (164 resíduos), e peptídeo C-terminal (10 resíduos). A presença do peptídeo sinal demonstra que a proteína segue uma rota de síntese via retículo endoplasmático e sugere que este inibidor possa seguir para outro compartimento celular, sinalizado pelo peptídeo C-terminal. Para avaliar se este peptídeo não seria um mero inibidor da atividade biológica, foram feitas duas subclonagens em vetores do sistema pET: uma com o fragmento gênico codificador para BbKI madura, e outra adicionando a seqüência codificante para a porção C-terminal na proteína madura. As proteínas recombinantes foram expressas em células de E. coli BL21(DE3), as quais foram purificadas através de cromatografia de afinidade (Ni-NTA) e filtração em gel, apresentando a massa molecular esperada de 20 kDa. Testes de atividade com tripsina mostraram que ambas as proteínas são biologicamente ativas, embora com diferentes constantes de inibição. Estudos de Dicroísmo Circular revelaram estruturas secundárias similares para ambas as proteínas. Quando analisado por espectroscopia de fluorescência, o inibidor maduro mostrou-se estável numa ampla faixa de pH. A proteína madura recombinante foi ainda cristalizada e o cristal foi difratado por raios X até a resolução máxima de 1,9 A, permitindo a resolução e o refinamento de sua estrutura. A análise da estrutura revelou que o inibidor apresenta um enovelamento -trefoil que é típico nos inibidores tipo Kunitz previamente estudados. Sua estrutura terciária mostrou que no centro ativo o loop inibitório está exposto ao solvente e que os únicos W e C ficam escondidos no interior da proteína, rodeados por resíduos hidrofóbicos / Kunitz-type inhibitors are proteins of about 20 kDa that usually contain from 2 to 4 cystein residues used to form one or two dissulfide bridges. They are responsible for inhibiting one or severa1 serine proteinases with large specificity. Kunitz inhibitors are important both for playing defense roles in plants and also for being involved in the inhibition of many proteinases, like those present in the blood coagulation cascade, in inflammatory processes, or even for suppressing tumors. The aim of this work was to study a Kunitz-type inhibitor from Bauhinia bauhinioides (Martius) Macbr. seeds, denominated BbKI (Bauhinia buhinioides Kallikrein Inhibitor). A gene fragment codifying the mature primary sequence of BbKI was amplified by RT-PCR and was cloned in the pGEM-T vector. Using the RACE (3 and 5) technique we could verify that this protein is synthesized as a prepropeptide with the following structure: signal peptide (19 amino acid residues), mature protein (164 residues) and C-terminal peptide (10 residues). The presence of the peptide signal shows this protein follows a synthesis pathway via endoplasmatic reticulum and suggests the inhibitor can move to another cell compartment guided by the C-terminal peptide. To evaluate if this peptide was just an inhibitor of the biological activity, we performed two subclonings in the system pET vectors: one using the gene fragment codifying to mature BbKI, and another adding the codifying sequence for the C-terminal peptide to the mature protein. The recombinant proteins were expressed in E. coli BL21(DE3) cells which were purified by affinity chromatography (Ni-NTA) and gel filtration thus presenting the expected molecular mass of 20kDa. Activity assays with trypsin showed that both of proteins are biologically active, although they presented different inhibition constants. Circular Dichroism studies revealed that both proteins have similar secondary structures. When analyzed by fluorescence spectroscopy the mature inhibitor was stable in a wide pH range. The mature recombinant protein was latter crystallized and the crystal was diffracted by X-ray at 1.9A resolution, allowing the resolution and refinement of its structure. The analysis of this structure revealed the inhibitor presents a -trefoil fold, which is typical in the Kunitz-type inhibitors previously studied. Its tertiary structure showed that in the active site the inhibitory loop is exposed to solvent, and that the W and the C are buried into the protein surrounded by hydrophobic residues.

Inibidores tipo Kunitz são proteínas de aproximadamente 20 kDa, que geralmente possuem de dois a quatro resíduos de cisteína, formando uma ou duas pontes dissulfeto, sendo responsáveis por inibir uma ou diversas serina proteinases com grande especificidade. Eles são importantes tanto por atuarem em situações de defesa na planta como por estarem envolvidos na inibição de diversas proteinases, como aquelas presentes na cascata de coagulação sanguínea, no processo inflamatório ou e até mesmo atuarem na supressão de tumores. Este trabalho teve como alvo o estudo de um inibidor tipo Kunitz encontrado em sementes de Bauhinia bauhinioides (Martius) Macbr., denominado BbKI (Bauhinia bauhinioides Kallikrein Inhibitor). Um fragmento gênico codificando a seqüência primária madura de BbKI foi amplificado por RT-PCR e clonado no vetor pGEM-T. Através da técnica de RACE (3 e 5) foi possível constatar que a proteína é sintetizada inicialmente como um prepropeptídeo com a seguinte estrutura: peptídeo sinal (19 resíduos de aminoácidos), proteína madura (164 resíduos), e peptídeo C-terminal (10 resíduos). A presença do peptídeo sinal demonstra que a proteína segue uma rota de síntese via retículo endoplasmático e sugere que este inibidor possa seguir para outro compartimento celular, sinalizado pelo peptídeo C-terminal. Para avaliar se este peptídeo não seria um mero inibidor da atividade biológica, foram feitas duas subclonagens em vetores do sistema pET: uma com o fragmento gênico codificador para BbKI madura, e outra adicionando a seqüência codificante para a porção C-terminal na proteína madura. As proteínas recombinantes foram expressas em células de E. coli BL21(DE3), as quais foram purificadas através de cromatografia de afinidade (Ni-NTA) e filtração em gel, apresentando a massa molecular esperada de 20 kDa. Testes de atividade com tripsina mostraram que ambas as proteínas são biologicamente ativas, embora com diferentes constantes de inibição. Estudos de Dicroísmo Circular revelaram estruturas secundárias similares para ambas as proteínas. Quando analisado por espectroscopia de fluorescência, o inibidor maduro mostrou-se estável numa ampla faixa de pH. A proteína madura recombinante foi ainda cristalizada e o cristal foi difratado por raios X até a resolução máxima de 1,9 A, permitindo a resolução e o refinamento de sua estrutura. A análise da estrutura revelou que o inibidor apresenta um enovelamento -trefoil que é típico nos inibidores tipo Kunitz previamente estudados. Sua estrutura terciária mostrou que no centro ativo o loop inibitório está exposto ao solvente e que os únicos W e C ficam escondidos no interior da proteína, rodeados por resíduos hidrofóbicos / Kunitz-type inhibitors are proteins of about 20 kDa that usually contain from 2 to 4 cystein residues used to form one or two dissulfide bridges. They are responsible for inhibiting one or severa1 serine proteinases with large specificity. Kunitz inhibitors are important both for playing defense roles in plants and also for being involved in the inhibition of many proteinases, like those present in the blood coagulation cascade, in inflammatory processes, or even for suppressing tumors. The aim of this work was to study a Kunitz-type inhibitor from Bauhinia bauhinioides (Martius) Macbr. seeds, denominated BbKI (Bauhinia buhinioides Kallikrein Inhibitor). A gene fragment codifying the mature primary sequence of BbKI was amplified by RT-PCR and was cloned in the pGEM-T vector. Using the RACE (3 and 5) technique we could verify that this protein is synthesized as a prepropeptide with the following structure: signal peptide (19 amino acid residues), mature protein (164 residues) and C-terminal peptide (10 residues). The presence of the peptide signal shows this protein follows a synthesis pathway via endoplasmatic reticulum and suggests the inhibitor can move to another cell compartment guided by the C-terminal peptide. To evaluate if this peptide was just an inhibitor of the biological activity, we performed two subclonings in the system pET vectors: one using the gene fragment codifying to mature BbKI, and another adding the codifying sequence for the C-terminal peptide to the mature protein. The recombinant proteins were expressed in E. coli BL21(DE3) cells which were purified by affinity chromatography (Ni-NTA) and gel filtration thus presenting the expected molecular mass of 20kDa. Activity assays with trypsin showed that both of proteins are biologically active, although they presented different inhibition constants. Circular Dichroism studies revealed that both proteins have similar secondary structures. When analyzed by fluorescence spectroscopy the mature inhibitor was stable in a wide pH range. The mature recombinant protein was latter crystallized and the crystal was diffracted by X-ray at 1.9A resolution, allowing the resolution and refinement of its structure. The analysis of this structure revealed the inhibitor presents a -trefoil fold, which is typical in the Kunitz-type inhibitors previously studied. Its tertiary structure showed that in the active site the inhibitory loop is exposed to solvent, and that the W and the C are buried into the protein surrounded by hydrophobic residues.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:04:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6206_1.pdf: 2700428 bytes, checksum: 581fcbaef95d2557078dfd0fe0d933dc (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Os papilomavírus humanos infectam o tecido epitelial mucoso ou cutâneo provocando o aparecimento de verrugas ou papilomas benignos que podem regredir ou evoluir para lesões malignas. A infecção por HPV é a doença sexualmente transmissível mais freqüente do mundo e está relacionada com a etiologia de certos tipos de cânceres, principalmente os anogenitais. O câncer cervical é o segundo mais freqüente entre as mulheres do mundo e o HPV-16 é o tipo mais encontrado, presente em 60% dos casos. Estudos para o combate da infecção mostram que as vacinas baseadas em Virus-Like Particles (VLPs), formadas a partir das proteínas capsidiais L1/L2 ou L1, induzem à produção de anticorpos neutralizantes que conferem proteção contra o mesmo tipo viral. A imunidade humoral é direcionada contra os epítopos conformacionais da proteína L1 que compõe 90% da estrutura capsidial. As VLPs são obtidas através da expressão dos genes capsidiais em sistema de expressão heterólogo e processos de purificação. A levedura Pichia pastoris é um sistema de expressão, eficiente e de baixo custo para a produção de altos níveis de proteínas, além de apresentar vantagens em relação a outros sistemas. Neste trabalho foi proposta a expressão do gene L1 de HPV-16 em células da levedura P. pastoris, como base de uma estratégia vacinal para o controle do câncer de colo de útero. O gene L1 de HPV-16 foi clonado em vetor de expressão pPICZA e a construção pPICZL1H16 foi integrada no genoma de Pichia. A transcrição do gene L1 foi confirmada por meio de RT-PCR e a expressão da proteína, por imunodetecção em Dot Blot. A obtenção dos clones de P.pastoris que expressam a proteína L1 de HPV-16, permitirá o desenvolvimento de mais uma estratégia vacinal baseada em VLPs