Orientador: Prof. Dr. Luciano Puzer / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Biossistemas, 2017. / As calicreinas teciduais humanas (KLKs) compreendem uma familia de quinze serino proteases encontradas em uma diversidade de fluidos e tecidos biologicos. Estas enzimas sao identificadas como possuindo papel em diferentes doencas como Alzheimer, cancer, dermatite atopica, esclerose multipla, Parkinson, psoriase e outras. Existe, portanto, uma crescente demanda por inibidores especificos para cada uma das calicreinas e este e o objetivo do nosso grupo de pesquisa na UFABC. Neste trabalho pretendemos gerar inibidores para as calicreinas teciduais humanas 3, 5 e 7, utilizando bibliotecas baseadas em duas serpinas diferentes: uma expressando a forma Pittsburgh do inibidor de proteinase-¿¿1 (IP-¿¿1 M358R), randomizada nos residuos 352-356 (P7-P3); e outra expressando a serpina bacteriana vioserpina, randomizada nos residuos 343-347 (P3-P2f). A abordagem do phage display foi eficaz para gerar as bibliotecas e o protocolo de bioselecao utilizado adequado para enriquecer diversas variantes reativas. Na selecao da biblioteca do IP-¿¿1 M358R, consensos PSEAL e PSRIL foram observados, para KLK5 e KLK7, respectivamente, e varias das sequencias selecionadas exibiram maiores taxas de inibicao para ambas as calicreinas, quando comparadas a molecula molde (IP-¿¿1 M358R). A variante HDVIL e o consenso PSRIL foram identificados como sendo altamente seletivos para a KLK7, com constantes de segunda ordem 14 e 33 vezes maiores que as para KLK5. Pudemos realizar uma selecao efetiva da biblioteca de vioserpina contra a KLK7, cujas variantes enriquecidos demonstraram uma preferencia geral pelo aminoacido Serina ocupando as posicoes P3, P1f, P2f e P1, seguido por uma Tirosina, tambem preferida em P2. A tecnica de phage display foi, portanto, eficiente como base para um estudo de especificidade, e para o desenvolvimento de melhores e mais especificos inibidores para as Calicreinas Teciduais Humanas, e pode ser utilizada para o desenvolvimento de novas bibliotecas, com outras regioes da RCL randomizadas, ou mesmo baseadas em outras serpinas. / The human tissue kallikreins (KLKs) comprise a family of fifteen serine proteases found in a diversity of biological fluids and tissues. These enzymes are identified as having a role in different diseases such as Alzheimer's, cancer, atopic dermatitis, multiple sclerosis, Parkinson's, psoriasis, and others. Thus there is a growing demand for specific inhibitors for each of these kallikreins, and this is the aim of our group at UFABC. In this work we intended to generate inhibitors for the human tissue kallikreins 3, 5 and 7, using libraries based on two different serpins: one expressing the Pittsburgh form of the human serpin á1-proteinase inhibitor (á1-PI M358R), randomized at residues 352-356 (P7-P3); and another one expressing the bacterial vioserpin, randomized at residues 343-347 (P3-P2¿). The phage display approach was effective to generate the libraries and the biopanning protocol used suitable to enrich numerous reactive variants. On the á1-PI M358R selection, loose consensus of PSEAL and PSRIL were observed, for KLK5 and KLK7, respectively, and several of the selected sequences exhibited higher inhibition rates when compared to the template molecule for both kallikreins. The variant HDVIL and consensus PSRIL were found to be highly selective for the KLK7, with second order constants 14- and 33-fold higher than the ones for KLK5. We could only perform an effective selection with the vioserpin library for the KLK7, whose enriched variants demonstrated a general preference for the amino acid Serine occupying the positions P3, P1¿, P2¿ and P1, followed by a Tyrosine, also preferred on the P2. The phage display approach was therefore effective as basis for a specificity study, and for the development of improved, more specific inhibitors for the Human Tissue Kallikreins, and can be used to develop new libraries, with other randomized RCL regions, or even based on other serpins.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:BDTD:108634 |
| Date | January 2017 |
| Creators | Souza, Lucas Rodrigo de |
| Contributors | Puzer, Luciano, Tanaka, Aparecida Sadae, Prudencio, Carlos Roberto, Cunha, Rodrigo Luiz Oliveira Rodrigues, Sasaki, Sergio Daishi |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf, 156 f. : il. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFABC, instname:Universidade Federal do ABC, instacron:UFABC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=108634&midiaext=75442, http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=108634&midiaext=75437, Cover: http://biblioteca.ufabc.edu.brphp/capa.php?obra=108634 |
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