Síntese de peptídeos ricos em prolina e arginina e atividade inibitória sobre o complexo proteolítico proteassoma 20s de mamíferos e do parasito Schistosoma mansoni.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Breguez, Gustavo Silveira
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/2610
Resumo: O proteassoma tem sido considerado um potencial alvo farmacológico devido ao seu envolvimento em processos vitais relacionados à proteólise celular, sendo a mais importante entre as vias de degradação. Recentemente, foi demonstrado que moléculas análogas ao peptídeo PR-11(RRRPRPPYLPR), que corresponde aos 11 primeiros aminoácidos da porção N-terminal do peptídeo PR-39, apresentam uma forte inibição sobre o proteassoma humano 20S, inibindo a atividade quimotripsina-símile em concentrações namolares (nM). Os peptídeos dessa classe desempenham importantes atividades anti-inflamatórias e angiogênicas. Novas moléculas envolvendo substituições conservativas de aminoácidos e sínteses de peptídeos cíclicos podem ser derivadas dessas estruturas, com o intuito de se encontrar melhores inibidores. Dessa forma, este trabalho teve como objetivos a síntese do peptídeo PR-11 e análogos para a realização de ensaios de atividade peptidásica in vitro, visando verificar o potencial inibitório dos peptídeos sintetizados em frações enriquecidas com proteassoma 20S de fígado de camundongos Swiss, eritrócitos humanos e vermes adultos de Schistosoma mansoni. Os peptídeos foram sintetizados empregando-se a estratégia Fmoc em fase sólida, purificados em sistema HPLC e identificados por espectrometria de massas. As frações com proteassoma 20S foram obtidas a partir de cromatografias de filtração molecular em Sephacryl S-400, as quais permitiram preparar satisfatoriamente enriquecidos de proteassoma livres de proteases de baixa massa molecular. Todos os análogos foram capazes de inibir a atividade quimotripsina-símile in vitro do proteassoma 20S das três espécies estudadas, utilizando a concentração final de 1μM de peptídeo. De um modo geral, as intensidades das atividades inibitórias foram similares para o proteassoma 20S de camundongos e humanos e menores para o de vermes adultos de Schistosoma mansoni. Os análogos cíclicos C8C15 e C9C15, quando comparados ao PR-11, apresentaram menor atividade sobre o proteassoma de humanos e atividade similar quanto à inibição em Schistosoma mansoni. Tal fato sugere que esse tipo de alteração estrutural possa ser útil na busca por inibidores mais seletivos para o proteassoma 20S do parasito.
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Novas moléculas envolvendo substituições conservativas de aminoácidos e sínteses de peptídeos cíclicos podem ser derivadas dessas estruturas, com o intuito de se encontrar melhores inibidores. Dessa forma, este trabalho teve como objetivos a síntese do peptídeo PR-11 e análogos para a realização de ensaios de atividade peptidásica in vitro, visando verificar o potencial inibitório dos peptídeos sintetizados em frações enriquecidas com proteassoma 20S de fígado de camundongos Swiss, eritrócitos humanos e vermes adultos de Schistosoma mansoni. Os peptídeos foram sintetizados empregando-se a estratégia Fmoc em fase sólida, purificados em sistema HPLC e identificados por espectrometria de massas. As frações com proteassoma 20S foram obtidas a partir de cromatografias de filtração molecular em Sephacryl S-400, as quais permitiram preparar satisfatoriamente enriquecidos de proteassoma livres de proteases de baixa massa molecular. Todos os análogos foram capazes de inibir a atividade quimotripsina-símile in vitro do proteassoma 20S das três espécies estudadas, utilizando a concentração final de 1μM de peptídeo. De um modo geral, as intensidades das atividades inibitórias foram similares para o proteassoma 20S de camundongos e humanos e menores para o de vermes adultos de Schistosoma mansoni. Os análogos cíclicos C8C15 e C9C15, quando comparados ao PR-11, apresentaram menor atividade sobre o proteassoma de humanos e atividade similar quanto à inibição em Schistosoma mansoni. Tal fato sugere que esse tipo de alteração estrutural possa ser útil na busca por inibidores mais seletivos para o proteassoma 20S do parasito.The proteasome has been considered a potential pharmacologic target due to its participation in various processes related to intracellular protein turnover. It was recently demonstrated that analogues of the PR-11 peptide (RRRPRPPYLPR), which corresponds to the first 11 amino acids of the PR-39 molecule, exhibit a potent inhibition over the human 20S proteasome. At the tissue level, these peptides display anti-inflammatory and angiogenic properties. Therefore, new molecules containing conservative amino acid substitutions as well as cyclic analogues could be designed towards the production of more suitable inhibitors. The present work aimed the synthesis of the PR-11 peptide and its various analogues followed by their use in peptidasic assays containing 20S proteasome enriched fractions obtained from mice liver, human erythrocytes and Schistosoma mansoni adult worms. Peptides were synthesized through the Fmoc strategy in solid phase, purified by HPLC and identified by mass spectrometry. Proteasome containing fractions were recovered after gel filtration in Sephacryl-S400. This resulted in fractions free of contaminating low molecular mass proteases. All PR-11 analogues were able to inhibit at 1μM the 20S proteasome chymotrypsin-like activities from the three investigated species. Overall the intensities of inhibitory activities were similar to 20S proteasomes from mice and human and comparatively lower for the S. mansoni complex. The cyclic analogues C8C15 and C9C15 exhibited decreased inhibitory activity over the human 20S proteasome compared to PR-11, however, a significant inhibition towards the parasite´s proteasome was observed. Altogether, our data suggest that cyclic PR-11 analogues represent interesting alternatives for the development of more selective proteasome inhibitors.Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.Andrade, Milton Hércules Guerra deBreguez, Gustavo Silveira2013-03-25T14:33:55Z2013-03-25T14:33:55Z2012info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfBREGUEZ, G. S. Síntese de peptídeos ricos em prolina e arginina e atividade inibitória sobre o complexo proteolítico proteassoma 20s de mamíferos e do parasito Schistosoma mansoni. 2012. 77 f. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2012.http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/2610porreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-03-29T17:08:12Zoai:repositorio.ufop.br:123456789/2610Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332019-03-29T17:08:12Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
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