Análise estrutural “in-sílico” de uma proteína glutationa-stransferase de arroz, com potencial aplicação na resistência de plantas e herbicidas.

• Autor(a) principal: AMADOR, Vinícius Costa.
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
• Texto Completo: https://dx.doi.org/10.52446/cursoengbiotecnologiaCDSA.2015.tccmon.amador; http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/5533
• topic: Biotecnologia; Agroindústria; Arroz - alimento; Biotechnology ; Agribusiness ; Rice - food

O arroz é uma cultura de grande interesse e importância mundial, tanto na esfera agroindustrial quanto nutricional, sendo inclusive intitulada fonte primária do layout nutricional de países asiáticos em desenvolvimento, mas estudos para minimizar os problemas intrínsecos ao cultivo desta cerealífera ainda são escassos. Sabe-se que a superfamília de enzimas glutationa s-transferases (GSTs) confere em arroz (Oryza sativa) proteção a estresse biótico e abiótico e que sua estrutura tridimensional, que em estudos de natureza proteômica servem para identificar a funcionalidade da proteína, ainda não foi elucidada. Nesse contexto, o presente trabalho busca contribuir para a solução desta problemática, cujo desenvolvimento se deu numa sequência de três etapas gerais, complementares entre si, quais sejam: construção de um modelo teórico válido para a proteína glutationa-S-transferas classe Tau4 de Oryza sativa (OsGSTU4) em plataforma computacional, por meio de modelagem por homologia. Para tato, usou-se como template (molde) uma sequência de uma GSTs classe Tau 4 de trigo (Aegilops tauschii) (AtGSTU4) por ser uma sequência ortóloga a OsGSTU4; estudo da natureza funcional da proteína modelada, em que foi simulado o processo de ligação por meio do programa AUTODOCK 1.5.6, entre a proteína e ligantes (herbicidas Bentazon e Metsulfuron), no qual foi verificado, como resultado, processo de conjugação entre a proteína e o herbicida Metuslfuron, evidenciando o processo de desintoxicação do herbicida por meio da rota metabólica da proteína OsGSTU4; análise da dinâmica (atomística) molecular por meio de simulação computacional, de forma que possibilitou observar, numa fração de tempo, os movimentos de grande amplitude por meio de Análise de Modos Normais (NMA) pelo servidor ÉlNemo e movimentos de grande e média amplitude por meio do pacote de programa GROMACS. O conjunto de técnicas desta última etapa permitiu avaliar a cinética estrutural ao longo de toda a cadeia da proteína e evidenciar a estabilidade da estrutura, revelando que o modelo obtido pela primeira etapa da metodologia apresenta-se em seu estado nativo. Conclui-se que o modelo obtido apresenta alta confiabilidade estrutural, estabilidade físico-química e revela potencial de ação catalítica para os herbicidas estudados. Além disto, os resultados forneceram dados que podem auxiliar posteriores pesquisas visando o desenvolvimento de tecnologias voltadas para outras culturas agronomicamente importantes, como o arroz.