Estudo do potencial biotecnológico da proteína SmKI-1 do Schistosoma mansoni: aplicabilidade de seu domínio Kunitz como uma molécula anti-inflamatória e de seu domínio C-terminal como candidato à uma vacina anti-esquistossomótica

Fábio Mambelli Silva

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Campo DC	Valor	Idioma
dc.contributor.advisor1	Sergio Costa Oliveira	pt_BR
dc.contributor.advisor1Lattes	http://lattes.cnpq.br/6289054627154841	pt_BR
dc.contributor.advisor-co1	Mariana Torquato Quezado de Magalhães	pt_BR
dc.contributor.referee1	Vasco Ariston de Carvalho Azevedo	pt_BR
dc.contributor.referee2	Rafael Pinto Vieira	pt_BR
dc.contributor.referee3	Luciana Cezar de Cerqueira Leite	pt_BR
dc.contributor.referee4	Bárbara de Castro Pimentel Figueiredo	pt_BR
dc.creator	Fábio Mambelli Silva	pt_BR
dc.creator.Lattes	http://lattes.cnpq.br/5461614711435338	pt_BR
dc.date.accessioned	2021-01-21T12:09:49Z	-
dc.date.issued	2020-08-31	-
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/1843/34817	-
dc.description.resumo	A proteína SmKI-1 do Schistosoma mansoni está intrinsecamente associada à sua sobrevivência; e apresenta um inibidor ubíquo de serino proteases do tipo Kunitz e uma domínio C-terminal desordenado e sem homólogos fora do gênero. O domínio Kunitz (KD) apresenta papel essencial no bloqueio da ligação com a elastase neutrofílica (HNE), no comprometimento da migração/ativação de neutrófilos, além de exibir elevado potencial anti-inflamatório. Este domínio apresenta em seu sítio ativo (P1) um resíduo de arginina (Arg18), sendo esta uma região central para a atividade inibidora da HNE. Neste estudo, foram realizadas análises estruturais in silico desta proteína visando sua produção para estudos de inibição enzimática da HNE e ensaios vacinais. Desenvolvemos um protocolo de expressão onde o KD foi clonado ao plasmídeo pET-32a junto à uma proteína de fusão (TRX) e recuperado de forma solúvel. Por meio de análises biofísicas, a estabilidade e o padrão de estruturação da proteína foram verificados. Análises in silico por modelagem e ancoragem molecular nos permitiram o desenho de duas mutações sítio-dirigidas com o objetivo de melhorar a atividade inibitória da HNE: (1) a substituição da Arg18 no sítio P1 por um resíduo de leucina e (2) a substituição do Glu14 por um resíduo de alanina (mutações RL-KD e EA-KD, respectivamente). Essas substituições basearam-se na preferência da HNE por resíduos hidrofóbicos como a leucina na posição P1, de inibidores reportados em bancos de dados, e em nossas análises estruturais, que também demonstraram que a substituição do Glu14 contribuiria para uma alteração na dinâmica conformacional do sítio P1 de modo a a facilitar o complexo com a HNE. As proteínas mutantes foram produzidas solúveis e funcionais e utilizadas em ensaios de inibição enzimática in vitro para HNE, demonstrando atividade inibitória melhorada quando comparadas ao KD. A variante RL-KD apresentou melhor performance nos ensaios de inbição in vitro e, portanto, foi avaliada quanto ao seu potencial anti-inflamatório em um modelo in vivo de artrite gotosa aguda induzida por cristais de MSU. Apesar da diminuição da sensação dolorosa pelos animais e redução dos parâmetros inflamatórios testados, não foi observada diferença estatística quando comparado ao KD. Paralelamente, avaliamos de forma individual a SmKI-1 e seus domínios estruturais em formulações vacinais em modelo murino. Observamos que a SmKI-1 induziu 46,7% de proteção e o domínio C-terminal 27,8% na redução do número de vermes; enquanto, o domínio KD não foi capaz de proteger contra à infecção. Este trabalho demonstra o potencial dos domínios da SmKI-1, o KD para o desenho racional de uma molécula anti-inflamatória e a região C-terminal como candidato à vacina contra à esquistossomose.	pt_BR
dc.description.sponsorship	CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico	pt_BR
dc.description.sponsorship	FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais	pt_BR
dc.description.sponsorship	CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior	pt_BR
dc.language	por	pt_BR
dc.publisher	Universidade Federal de Minas Gerais	pt_BR
dc.publisher.country	Brasil	pt_BR
dc.publisher.department	ICB - INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLOGICAS	pt_BR
dc.publisher.program	Programa de Pós-Graduação em Genética	pt_BR
dc.publisher.initials	UFMG	pt_BR
dc.rights	Acesso Restrito	pt_BR
dc.subject	SmKI-1	pt_BR
dc.subject	Kunitz	pt_BR
dc.subject	Elastase	pt_BR
dc.subject	Vacina	pt_BR
dc.subject	Biotecnologia	pt_BR
dc.subject	Esquistossomose	pt_BR
dc.subject.other	Genética	pt_BR
dc.subject.other	Schistosoma mansoni	pt_BR
dc.subject.other	Vacinas	pt_BR
dc.subject.other	Biotecnologia	pt_BR
dc.subject.other	Elastase de leucócito	pt_BR
dc.title	Estudo do potencial biotecnológico da proteína SmKI-1 do Schistosoma mansoni: aplicabilidade de seu domínio Kunitz como uma molécula anti-inflamatória e de seu domínio C-terminal como candidato à uma vacina anti-esquistossomótica	pt_BR
dc.type	Tese	pt_BR
dc.description.embargo	2021-08-31	-
Aparece en las colecciones:	Teses de Doutorado

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