CARNEIRO, R. F. Lectinas da esponja marinha Haliclona (Soestella) caerulea. 2013. 127 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-22T17:27:45Z
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Previous issue date: 2013 / Lectins are proteins/glycoproteins that recognize carbohydrate of a specific way, but not participate in the metabolism of the same and do not belong to any of major classes of immunoglobulins. Lectins are ubiquitous proteins, present in all known organisms. In animal cells, lectins have been found in the cytoplasm, in the nucleous and as membrane-associated proteins, in diverse organelles and cells. Animal lectins can be classified into distinct families based on their physicochemical characteristics, especially in their function and identity of primary and tertiary structure. The aim of this study was to purify, characterize structural and biologically new lectins from the marine sponge Haliclona (Soestella) caerulea. H. caerulea specimens were collected in Paracuru beach, Ceará. Two lectins (H-1 and H-3) were isolated by classical techniques of protein chemistry. The primary structure of H-3 was determined by mass spectrometry and RACE. The toxic activity of lectins was evaluated against Artemia nauplii and Escherichia coli and Staphylococcus aureus strains. H-1 and H-3 showed distinct characteristics of the lectin previously isolated from H. caerulea. H-1 is a monomeric protein of 40 kDa whereas H-3 is a heterogeneus protein with chains of 9, 16 and 18 kDa. H-3 binds human erythrocytes of A and B type and was inhibited by GalNAc and PSM, H-1 binds different blood groups and could not be inhibited by any sugar tested. H-1 was toxic to Artemia nauplii (LC50 = 6.4 μg.mL-1) and H-3 was not considered toxic (LC50 = 414.2 μg.mL-1). H-3 is a blue protein that interacts with a chromophore of 597 Da of maximum absorbance at 620 nm. The primary structure of H-3 revealed a unique amino acid sequence no similar to any animal lectins known. H-3 has a hybrid glycan comprising by Hex7NAcHex7DeoxiHex2. The α-chain of H-3 undergoes complex proteolytic processing that not been fully elucidated. Moreover, H-3 was crystallized, but was not possible to obtain a diffraction pattern that permits solving the structure. In short, two new lectins were isolated and out first observed the interaction between a lectin and natural chromophore. Furthermore, for the first time given the composition glicidic out of a sponge lectin. / Lectinas podem ser definidas como proteínas/glicoporteínas que reconhecem carboidratos de maneira específica, mas não participam do metabolismo dos mesmos e não pertencem a nenhuma das principais classes de imunoglobulinas. As lectinas são proteínas ubíquas, estando presente em todos os organismos conhecidos. Em células animais, lectinas têm sido encontradas no citoplasma, no núcleo e associadas a membranas das mais diversas organelas e nos mais variados tipos celulares. Tais lectinas animais podem ser classificadas em famílias distintas com base em suas características físico químicas, função e especialmente em sua identidade de estrutura primária e terciária. O objetivo deste trabalho foi purificar duas novas lectinas da esponja marinha Haliclona (Soestella) caerulea e caracterizar estruturalmente uma delas. Espécimes de H.caerulea foram coletados na praia do paracuru, Ceará. Duas lectinas (H-1 e H-3) foram isoladas por técnicas clássicas de química de proteínas. A estrutura primária de uma delas foi determinada por espectrometria de massas e RACE. A atividade tóxica das lectinas foi avaliada frente à náuplios de Artemia e cepas das bactérias Escherichia coli e Staphylococus aureus. H-1 e H-3 apresentaram características distinhas da lectina previamente isolada de H. caerulea. H-1 é uma proteína monomérica de aporoximadamente 40 kDa enquanto que H-3 é uma proteína trimérica com cadeias com massa aproximada de 9, 16 e 18 kDa. H-3 aglutina eritrócitos humanos do tipo A e B e foi inibida GalNAc e PSM, H-1 aglutina diversos grupos sanguineos e não pôde ser inibida por nenhum açúcar testado. H-1 foi tóxica a naúplios de Artemia (LC50=6,4 μg.mL-1) e H-3 foi considerada não tóxica (LC50=414,2 μg.mL-1). H-3 é uma proteína azul, pois interage com um cromóforo de 597 Da com absorção máxima a 620 nm. A estrutura primária de H-3 foi determinada e revelou-se única, não sendo conhecida nenhuma lectina com estrutura similar. H-3 apresenta um glicano híbrido composto por Hex7NAcHex7DeoxiHex2. A cadeia α de H-3 sofre um processamento proteolítico complexo que ainda não foi completamente elucidado. Além disso, H-3 foi cristalizada, mas não foi possível a obtenção de um padraão de difração que permita a resolução da estrutura. Em suma, duas novas lectinas foram isoladas e fora observado pela primeira vez a interação entre uma lectina e um cromóforo natural. Pela primeira vez também, fora determinada a composição glicídica de uma lectina de esponja.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufc.br:riufc/14386 |
| Date | January 2013 |
| Creators | Carneiro, Rômulo Farias |
| Contributors | Sampaio, Alexandre Holanda |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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