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Previous issue date: 2018-02-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A suinocultura vem alcançando grande desenvolvimento de técnicas eficientes associadas ao melhoramento genético, nutrição, manejo e sanidade. Entretanto, devido aos métodos intensivos de criação, os suínos se tornaram mais susceptíveis a um grande número de doenças infecciosas. Entre os mais importantes patógenos que afetam a indústria suinícola mundial está o circovírus suíno 2 (PCV2), um pequeno vírus icosaédrico, não-envelopado, de DNA circular, de fita simples (ssDNA), ambisenso, composta por 1767-1768 nucleotídeos. Este vírus é altamente resistente a variações ambientais e agentes desinfetantes, é endêmico no mundo todo e está associado a várias manifestações clínicas distintas, que acarretam importantes perdas econômicas aos produtores. Um dos fatores possivelmente implicados na patogenicidade do PCV2 é a proteína Cap, a unidade fundamental constituinte do capsídeo deste vírus. Estudos realizados pela equipe do Prof. Dr. João Pessoa Araújo Jr., do Instituto de Biotecnologia da Unesp em Botucatu/SP, comprovaram que vírus com mutações em suas proteínas Cap isolados a partir de cultivo celular aumentavam a morte celular em culturas celulares infectadas. Estes resultados evidenciaram a importância do capsídeo nos mecanismos de infecção e patogenicidade do PCV2, tornando interessante a realização de estudos estruturais com as proteínas Cap mutantes. A execução de estudos estruturais in silico mostrou a baixa frequência das mutações identificadas na proteína Cap dos vírus provenientes do cultivo in vitro e também indicou uma clara diferença entre as propriedades físico-químicas dos novos resíduos de aminoácidos em relação àqueles substituídos. Estas alterações, associadas à localização dos resíduos na superfície viral e a menor flexibilidade das proteínas Cap dos vírus mutantes, indicaram a possibilidade de alterações estruturais/funcionais relevantes, incluindo a alteração da afinidade por receptores celulares e diminuição da efetividade de anticorpos produzidos contra vírus vacinais. Foram também realizados trabalhos experimentais para a produção heteróloga da proteína Cap de um vírus selvagem, os quais envolveram ensaios de subclonagem da sequência de interesse em um vetor de expressão, testes de transcrição e experimentos de expressão protéica. Os resultados destes procedimentos foram compatíveis com a produção da proteína Cap, porém novos estudos são necessários para confirmar a produção da molécula alvo e melhorar o rendimento dos ensaios de expressão. / Swine breeding has achieved a high development based on genetic improvement, nutrition, management and sanity. However, due to the intensive breeding methods, swine have become more susceptible to a higher number of infectious diseases. Among the most important pathogens that affect the swine world industry is the porcine circovirus 2 (PCV2), a small, icosahedral, non-enveloped virus, ambisense single-stranded circular DNA, composed by 1,767-1,768 nucleotides. This virus is highly resistant to environmental variations and disinfecting agents, endemic worldwide and has been associated to several distinct clinical manifestations that entail important economic losses to the producers. One of the factors possibly implicated on the PCV2 pathogenicity is the Cap protein, the fundamental unity that constitutes this virus capsid. Studies performed by the group of Dr. João Pessoa Araújo Jr. rom the Instituto de Biotecnologia da Unesp em Botucatu/SP, confirmed that viruses with mutated Cap proteins from cell culture increased cell death in infected cultures. Such results highlight the importance of capsid in the infection mechanisms and pathogenicity of PCV2 and the importance of structural and comparative studies with Cap protein structures. In silico structural studies showed the low frequency of the mutations identified in the mutant Cap proteins and also indicated a clear difference between the physico-chemical properties of the new amino acid residues in comparison to those found in the wild-type virus. These mutations, associated with the location of the mutated residues on the viral surface and the lower mutated Cap protein flexibility, could lead to relevant structural/functional changes, including alteration of affinity for cellular receptors and decreased effectiveness of antibodies produced against vaccine viruses. Experimental works aiming the heterologous production of a wild-type Cap protein were also carried out, which involved expression vector subcloning, transcription tests and protein expression experiments. The results of these procedures were compatible with the production of the Cap protein, but further studies are needed to confirm the production of the target molecule and improve the yield of the expression assays.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unesp.br:11449/154182 |
| Date | 28 February 2018 |
| Creators | Marson, Pâmela Merlo |
| Contributors | Universidade Estadual Paulista (UNESP), Araujo Junior, João Pessoa [UNESP], Magro, Angelo José [UNESP] |
| Publisher | Universidade Estadual Paulista (UNESP) |
| 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 UNESP, instname:Universidade Estadual Paulista, instacron:UNESP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 600 |
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