Produção da proteína do envelope do zika vírus modificada para formação de dímeros

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos Junior, Marcos Antonio Amorim
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
Texto Completo: https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/51231
Resumo: INTRODUÇÃO: O vírus Zika emergiu na América Latina em 2015 e se somou a outras arboviroses como um problema de saúde pública no Brasil, principalmente na região nordeste. Os métodos de diagnóstico ainda possuem limitações e são poucos acessíveis a população. Além disso, não há vacinas. A proteína E é o principal alvo de anticorpos neutralizantes e há evidências que sua produção na conformação nativa em forma de dímeros, que é a forma encontrada nas partículas virais, é importante para produção de anticorpos neutralizantes. Métodos cujo antígenos são partículas virais, como Mac-Elisa e testes de neutralização, são mais específicos quando comparados com métodos sorológicos onde se utiliza a proteína recombinante selvagem. Além disso, a utilização da proteína recombinante com sequência selvagem, em forma de monômero, estimulam uma baixa produção de anticorpos neutralizantes se comparada a imunizações com partículas virais. OBJETIVO: Produzir a proteína do Envelope modificada para formação de dímeros e na forma selvagem do vírus Zika otimizando condições de expressão de proteína, determinar rendimento da produção e determinar a identidade da proteína purificada por western blot. MATERIAIS E MÉTODOS: Nesse trabalho, realizamos duas modificações em aminoácidos da proteína E para aumentar sua atração eletrostática, aumentando assim a possibilidade de formação de dímeros. Para isso, baculovírus recombinantes contento os genes da proteína E selvagem e modificada para formação de dímero foram utilizados para infectar células de inseto High Five. RESULTADOS: Ambas as proteínas foram produzidas em sua forma solúvel, porém a maior parte ficou retira nas células não alcançando a sua conformação nativa. Os maiores rendimento para a produção da proteína foi alcançado quando a proteína retida nas células foi solubilizada com ureia 8M, tanto para a proteína modificada para formação de dímeros (2.3 mg/L) quanto para proteína selvagem (1.73 mg/L) quando comparadas com o rendimento das proteínas na forma solúvel (1.2 mg/L e 0.68 mg/L, respectivamente). A modificação dos aminoácidos para formação de dímeros não interferiu no rendimento da expressão proteica, uma vez que não houve grande diferença na produção das proteínas recombinantes na sua forma de monômero (selvagem) ou modificada para formar dímeros. CONCLUSÕES: Foi realizada a produção da proteína do envelope modificada e selvagem e determinado os seus rendimentos. Estudos adicionais são necessários para avaliar se as proteínas produzidas possuem sua conformação nativa e se as modificações favorecem a formação de dímeros.
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Métodos cujo antígenos são partículas virais, como Mac-Elisa e testes de neutralização, são mais específicos quando comparados com métodos sorológicos onde se utiliza a proteína recombinante selvagem. Além disso, a utilização da proteína recombinante com sequência selvagem, em forma de monômero, estimulam uma baixa produção de anticorpos neutralizantes se comparada a imunizações com partículas virais. OBJETIVO: Produzir a proteína do Envelope modificada para formação de dímeros e na forma selvagem do vírus Zika otimizando condições de expressão de proteína, determinar rendimento da produção e determinar a identidade da proteína purificada por western blot. MATERIAIS E MÉTODOS: Nesse trabalho, realizamos duas modificações em aminoácidos da proteína E para aumentar sua atração eletrostática, aumentando assim a possibilidade de formação de dímeros. Para isso, baculovírus recombinantes contento os genes da proteína E selvagem e modificada para formação de dímero foram utilizados para infectar células de inseto High Five. RESULTADOS: Ambas as proteínas foram produzidas em sua forma solúvel, porém a maior parte ficou retira nas células não alcançando a sua conformação nativa. Os maiores rendimento para a produção da proteína foi alcançado quando a proteína retida nas células foi solubilizada com ureia 8M, tanto para a proteína modificada para formação de dímeros (2.3 mg/L) quanto para proteína selvagem (1.73 mg/L) quando comparadas com o rendimento das proteínas na forma solúvel (1.2 mg/L e 0.68 mg/L, respectivamente). A modificação dos aminoácidos para formação de dímeros não interferiu no rendimento da expressão proteica, uma vez que não houve grande diferença na produção das proteínas recombinantes na sua forma de monômero (selvagem) ou modificada para formar dímeros. CONCLUSÕES: Foi realizada a produção da proteína do envelope modificada e selvagem e determinado os seus rendimentos. Estudos adicionais são necessários para avaliar se as proteínas produzidas possuem sua conformação nativa e se as modificações favorecem a formação de dímeros.INTRODUCTION: The Zika virus emerged in Latin America in 2015 and added to other arboviruses as a public health problem in Brazil, especially in the northeast region. Diagnostic methods still have limitations and are barely accessible to the population. In addition, there are no vaccines. Protein E is the main target of neutralizing antibodies and there is evidence that its production in the native conformation in the form of dimers, which is the form found in viral particles, is important to produce neutralizing antibodies. Methods whose antigens are viral particles, such as Mac-Elisa and neutralization tests, are more specific when compared to serological methods where the wild recombinant protein is used. In addition, the use of the recombinant protein with wild sequence, in monomer form, stimulates a low production of neutralizing antibodies when compared to immunizations with viral particles. AIMS: To produce the envelope protein modified for the formation of dimers and in the wild form of the Zika virus, to optimize the conditions of protein expression, determining production yield and determine the purified protein identity by western blot. MATERIALS AND METHODS: In this work, we performed modifications in two amino acid of protein E to increase its electrostatic attraction, increasing the possibility of dimers formation. For this, recombinant baculoviruses containing the genes of the wild-type and modified protein for dimer formation were used to infect High Five insect cells. RESULTS: Both proteins were produced in their soluble form, but most of them were produced in the cells, not getting their native conformation. The highest yield for protein production was achieved when the protein retained in the cells was solubilized with 8M of urea, both for the modified protein for formation of dimers (2.3 mg/L) and for wild protein (1.73 mg/L) when compared with the yield of proteins in soluble form (1.2 mg/L and 0.68 mg/L, respectively). The modification of amino acids to form dimers did not interfere in the yield of protein expression, since there was no big difference in the production of recombinant proteins in their wild form or modified to form dimers. CONCLUSIONS: The modified and wild envelope protein was produced, and yields were determined. Additional studies are needed to assess whether the proteins produced have their native conformation and whether the modifications induce the formation of dimers.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil.porProdução da proteína do envelope do zika vírus modificada para formação de dímerosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis2021Instituto Gonçalo MonizFundação Oswaldo CruzSalvadorPrograma de Pós-Graduação em Biotecnologia em Saúde e Medicina InvestigativaZika virusProteínas RecombinantesProteinainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)instname:Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)instacron:FIOCRUZLICENSElicense.txttext/plain1748https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/51231/1/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD51ORIGINALDissertação - Marcos Amorim.pdfDissertação - Marcos Amorim.pdfapplication/pdf999307https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/51231/2/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20-%20Marcos%20Amorim.pdfdf21437dcec7569969ac0f6fe6775831MD52icict/512312022-02-17 08:46:22.774oai:www.arca.fiocruz.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://www.arca.fiocruz.br/oai/requestrepositorio.arca@fiocruz.bropendoar:21352022-02-17T11:46:22Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA) - Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)false
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