CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Um nÃmero crescente de peptÃdeos isolados a partir dos mais diversos tecidos vegetais tem destacado essas molÃculas como alvo potencial de estudo. Estes peptÃdeos apresentam uma grande diversidade funcional e, por isso, vem sendo descritos frequentemente na literatura cientÃfica dos Ãltimos anos. No presente trabalho sÃo relatadas a prospecÃÃo molecular e caracterizaÃÃo funcional de âshort-peptidesâ vegetais. Inicialmente, o lÃtex de Calotropis procera foi particionado, gerando cinco fraÃÃes: hexÃnica (49,4%), diclorometano (5,2%), acetato de etila (2,0%), butanÃlica (2,1%) e aquosa (41,1%) (CapÃtulo 1). O perfil fitoquÃmico e as anÃlises espectroscÃpicas mostraram que a fraÃÃo diclorometano foi quimicamente a mais heterogÃnea. As fraÃÃes diclorometano e acetato de etila apresentaram toxicidade in vitro contra linhagens de cÃlulas tumorais (DL50 variando de 0,05 a 3,9 Âg/mL) e, in vivo, contra o crustÃceo Artemia salina (DL50 variando de 10,9 a 65,7 Âg/mL). Estas mesmas fraÃÃes apresentaram atividade antiinflamatÃria no modelo de peritonite induzida por carragenana em ratos, associadas a uma inibiÃÃo da migraÃÃo de neutrÃfilos de 67% (diclorometano) e 56% (acetato de etila). A reaÃÃo positiva com tolidina e ninidrina sugere a presenÃa de ciclopeptÃdeos na fraÃÃo bioativa acetato de etila. No CapÃtulo 2, vinte e uma sequÃncias primÃrias de peptÃdeos, oriundas da fraÃÃo 1 de sementes de Jatropha curcas, foram deduzidas por meio de sequenciamento de novo e confirmadas atravÃs de buscas contra um banco de dados genÃmico de Jatropha. A comparaÃÃo do padrÃo de fragmentaÃÃo por MS/MS entre o Ãon duplamente carregado de m/z de 671,79, presente nas fraÃÃes 1 e PII-C, e um peptÃdeo sintÃtico, anÃlogo Ãquele, mostrou que o uso de passos analÃticos adicionais para a identificaÃÃo e caracterizaÃÃo destes peptÃdeos nÃo seria necessÃrio. A ferramenta de busca BlastP mostrou que a sequÃncia APTLSGGSVPRDAD apresenta homologia e està inserida no domÃnio conservado das proteÃnas de embriogÃnese tardia (LEA_6). No CapÃtulo 3, os dois peptÃdeos sintÃticos anÃlogos, linear (1342,44 g/mol) e cÃclico (1324,44 g/mol), obtidos por sÃntese quÃmica em fase sÃlida, mostraram diferenÃas que caracterizam seus arranjos, quando comparados pelo padrÃo de fragmentaÃÃo por MS/MS e mobilidade iÃnica. O estado de carga e o tempo de retenÃÃo foram similares, do ponto de vista fÃsico-quÃmico. Os estudos de dicroÃsmo circular mostraram a presenÃa de um estado desordenado para os peptÃdeos. Os ensaios biolÃgicos com os peptÃdeos nÃo revelam sinais aparentes de atividade funcional, porÃm nÃo se pode descartar a possibilidade de que modelos biolÃgicos adicionais sejam testados. Os resultados advindos deste estudo geram novas perspectivas e servem de base para a realizaÃÃo de trabalhos subsequentes que tratem do isolamento e caracterizaÃÃo de peptÃdeos nas espÃcies Calotropis procera e Jatropha curcas. / An increasing number of peptides isolated from a range of tissue plants have highlighted these molecules as a potential study target. Those peptides demonstrate a large functional variety and, therefore, have been frequently described in the scientific literature of the last years. The present work reports a molecular prospecting and functional characterization of plant "short-peptides". Initially, the Calotropis procera latex was partitioned into five fractions: hexane (49.4%), dichloromethane (5.2%), ethyl acetate (2.0%), butanol (2.1%) and aqueous (41.1%) (Chapter 1). The phytochemical profile and the spectroscopic analysis showed that the dichloromethane fraction was chemically the most heterogeneous. The dichloromethane and ethyl acetate fractions showed in vitro cytotoxicity against tumor cell lines (LD50 ranging from 0.05 to 3.9 mg/mL) and in vivo citotoxity against the crustacean Artemia salina (LD50 ranging from 10.9 to 65.7 mg/mL). These same fractions showed anti-inflammatory activity in carrageenan-induced peritonitis model in rats, associated to an inhibition of neutrophil migration for the dichloromethane (67%) and ethyl acetate (56%) fractions. A positive reaction with tolidine and ninhydrin suggests the presence of cyclopeptides in the bioactive ethyl acetate fraction. In Chapter 2, twenty primary sequences of peptides derived from the 1 fraction of Jatropha curcas seeds were deduced by de novo sequencing and confirmed by searches against genomic Jatropha database. The comparison of MS/MS fragmentation patterns between the doubly charged ion (671.79 m/z) found in fractions 1 and PII-C and its analogue synthetic peptide has shown that the use of additional analytical steps for the identification and characterization of these peptides would be not necessary. The BlastP search tool showed that the sequence APTLSGGSVPRDAD is homologous to and it is inserted into the conserved domain of the late embryogenesis protein (LEA_6). In Chapter 3, the two analogues synthetic peptides, linear (1342.44 g/mol) and cyclic (1324.44 g/mol), obtained by solid phase synthesis, showed differences that characterize their arrangement when compared to the pattern fragmentation by MS/MS and ion mobility. The net charge and the retention time had similar physicochemical parameters in both peptides. Dichroism circular studies showed the presence of a disordered state to both peptides. The biological assays of peptides showed no apparent signs of functional activity, however this fact do not exclude the possibility to test additional biological models. The results arising from this study generate new prospects and provide a basis for further work aiming the isolation and characterization of peptides in C. procera and J. curcas species.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:8355 |
| Date | 03 April 2014 |
| Creators | Thiago Lustosa Jucà |
| Contributors | MÃrcio Viana Ramos, Ana Cristina de Oliveira Monteiro Moreira, Edilberto Rocha Silveira, ClÃverson Diniz Teixeira de Freitas, PatrÃcia Maria Guedes Paiva |
| 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/doctoralThesis |
| 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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