Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / As lectinas da subtribo Diocleinae pertencem à famÃlia de Leguminosas e sÃo caracterizadas pela alta homologia entre suas sequÃncias de aminoÃcidos. Apesar da alta similaridade estrutural o mesmo nÃo acontece nas atividades biolÃgicas das lectinas dessa famÃlia. Estudos mostram que a modificaÃÃo de poucos aminoÃcidos em suas sequÃncias à capaz de provocar grandes alteraÃÃes nas atividades biolÃgicas dessas lectinas, dessa forma o entendimento mais detalhado das estruturas tridimensionais dessas proteÃnas à essencial para a anÃlise da relaÃÃo entre estrutura e funÃÃo. A lectina de Dioclea violacea foi purificada por cromatografia de afinidade em coluna de Sephadex G-50. A proteÃna foi cristalizada na presenÃa do ligante X-Man e os cristais foram obtidos pelo mÃtodo de difusÃo de vapor em matriz esparsa por gota suspensa. Foram utilizando os kit âcristal screenâ I e II da Hampton Research e a condiÃÃo que obteve melhor cristal foi a condiÃÃo 33 do kit I composta por 4M Formato de sÃdio. O cristal foi difratado a 2,61à e apresenta grupo espacial I222 com cela unitÃria com dimensÃes de a = 61,34, b = 66,11, c = 106,69à e Ãngulos de α = β = γ = 90Â. Foi observada a presenÃa de um monÃmero na unidade assimÃtrica contendo 42,04% de solvente no cristal. A substituiÃÃo molecular foi feita utilizando a estrutura da lectina de Dioclea rostrata (PDB: 2ZBJ). O refinamento final obteve Rfactor de 0,23 e Rfree de 0,27 com ausÃncia aminoÃcidos em regiÃes nÃo permitidas do grÃfico de Ramachandran. O ligante X-Man foi co-cristalizado e sua estrutura foi observada perfeitamente encaixada no domÃnio de reconhecimento a carboidratos. Em relaÃÃo ao equilÃbrio dÃmero tetrÃmero, a lectina de Dioclea violacea apresenta o aminoÃcido HIS 131 e a posiÃÃo da HIS 51 à semelhante ao mesmo aminoÃcido da Dioclea grandiflora, caracterizando esta lectina como tetrÃmero mesmo em pH baixo. Foram feitas comparaÃÃes entre as atividades biolÃgicas de outras lectinas do gÃnero Dioclea e as distÃncias entre os resÃduos do sÃtio de ligaÃÃo a carboidrato. Essa analise mostrou que a variaÃÃo nessas distÃncias influi no efeito e eficÃcia da atividade vasorelaxante em aorta de ratos. / Lectins from subtribe Diocleinae belong to the family from Leguminosae and are characterized by high homology among their amino acid sequences. Despite this high structural similarity the same is not true in the biological activities from this lectin family. Studies show that the modification of a few amino acids can cause large changes in biological activities of these lectins. Thus more detailed understanding of three dimensional structures of these proteins is essential for structure/function analyses. The Dioclea violacea lectin was purified by affinity chromatography on a column of Sephadex G-50. The protein was crystallized in the presence of the ligand X-Man and the crystals were obtained by the vapor diffusion method in hanging drop by sparse matrix. Crystallization kits âCrystal Screen I and IIâ from Hampton Research were used to obtain protein crystals and the better condition was 33 from kit I4 M sodium formate. The crystal was diffracted to 2.61à with space group I222 with unit cell dimensions a = 61.34; b = 66.11; c = 106.69à and α = β = γ = 90Â. It was observed the presence of a monomer in asymmetric unit containing 42.04% of solvent in the crystal. The molecular replacement was made using Dioclea rostrata structure (PDB: 2ZBJ). The final refinement obtained Rfactorof 0.23 and Rfree of 0.27 in absence of any amino acid in regions not allowable in Ramachandran plot. The structure of X-Man was co-crystallized and observed perfectly placed in the carbohydrate recognition domain. Regarding the balance of the dimmer-tetramer associations of plant lectins, the lectin from Dioclea violacea has the amino acid HIS 131 and the position of HIS 51 is similar to the same amino acid in Dioclea grandiflora lectin, characterizing these lectins as a tetramer even at low pH. It was made comparisons between the differences in biological activities of other lectins from Diocleainae and the distances of the residues from carbohydrate site. It was observed that differences in biological activities in vasorelaxant effects on vascular smooth muscle are probably related to the distances between the residues that compose the carbohydrate domain.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:4118 |
| Date | 17 February 2011 |
| Creators | Maria JÃlia Barbosa Bezerra |
| Contributors | Benildo Sousa Cavada, Bruno Anderson Matias da Rocha, PlÃnio Delatorre |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em BioquÃmica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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