O aminoácido selenocisteína (Sec) representa a principal forma biológica de selênio sendo requerida uma complexa maquinaria molecular para sua síntese e incorporação co-traducional em selenoproteínas. A Seril-tRNA sintetase (SerRS) inicia essa via, aminoacilando o Ser-tRNASec (SelC) com uma serina e também aminoacila os tRNAsSer. Sendo assim, um dos focos deste trabalho foi estudar a interação da SerRS de Trypanosoma brucei (T. brucei) com os tRNAsSer e o SelC utilizando a técnica de anisotropia de fluorescência para determinar suas constantes de dissociação. Em Kinetoplastidae, além da via de síntese de selenocisteína, há três selenoproteínas: SelT, SelK e SelTryp. No entanto, pouco se sabe a respeito das mesmas, sendo o estudo destas selenoproteínas o outro foco deste trabalho. Os fragmentos de DNA que codificam estas selenoproteínas foram subclonados em vetor de expressão pET 28a e 29a para posterior uso em células de Escherichia coli (E. coli). Para as proteínas SelK e SelTryp os ensaios de expressão apresentaram resultados insuficientes para dar continuidade aos experimentos planejados, pois o rendimento foi baixo e a purificação não foi possível. Já com a proteína SelT, devido à grande dificuldade encontrada para tornà-la solúvel, descobriu-se, no decorrer do trabalho, que tratava-se de uma proteína de membrana, ocasionando mudanças de alguns objetivos previamente propostos e consequentemente busca por novas estratégias. Conseguiu-se expressá-la na de forma solúvel e purificá-la por cromatografias. Ensaios realizados no SEC-MALLS mostraram uma estabilidade do complexo proteína-detergente. Com a TbSerRS é possível concluir que a organização de especificidade de ligação da enzima com seus ligantes se dá crescentemente: SelC>tRNASer7>tRNASer3a>tRNASer3b. E com as selenoproteínas do T. brucei faz-se necessários novas contruções para SelK e SelTryp e dar continuidade aos experimentos com a SelT tentando cristalizá-la, já que prototolo para a obtenção do complexo proteína-detergente está montado e estabilizado. / Selenocysteine (Sec) amino acid is the major biological form of selenium and requires a complex molecular machinery for its synthesis and co-translational incorporation into selenoproteins. The Seryl-tRNA synthetase (SerRS) starts this biosynthesis and matches the tRNASec (SELC) with a serine and the tRNAsSer, therefore the focus of this study is on SerRS of Trypanosoma brucei (T. brucei) and tRNAsSer and SELC interactions, with fluorescence anisotropy techinic to determinat dissociation constants. Three selenoproteins, namely SelT, SelK and SelTryp, besides the route of selenocysteine synthesis there be in Kinetoplastidae. DNA fragments that coding for these selenoproteins were subcloned in 28a and 29a to use into Escherichia coli (E. coli) cells. For Selk and SelTryp proteins, the expression protocol did not show an unsatisfactory result to continue the experiments. Many difficulties were encountered in studies with Selt protein, mainly in attempts to make it soluble. Our analyses revealed SelT was a membrane protein, therefore it could cause changes in some objectives and search for new strategies. It could be expressed and purified in cromatographis. SEC-MALLS assays showed a stability of the protein detergent complex. With TbSerRS is possible to conclude that the organization of binding specificity of the enzyme with its ligands occurs increasingly: SelC>tRNASer7>tRNASer3a>tRNASer3b. And selenoproteins in T. brucei, it is necessary for new constructions to SelK and SelTryp to continue the experiments trying to crystallizes SelT, since prototolo for obtaining the protein-detergent complex is assembled and stabilized.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-13112014-171709 |
| Date | 02 September 2014 |
| Creators | Evangelista, Jaqueline Pesciutti |
| Contributors | Thiemann, Otavio Henrique |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Tese de Doutorado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
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