Caracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurina

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Carmo, Bruno Amorim do
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/26991
Resumo: Na peçonha de escorpiões é possível encontrar uma rica fonte de componentes biologicamente ativos com elevado potencial para aplicação terapêutica e biotecnológica, podendo ainda serem utilizados como protótipos para obtenção de novos fármacos. O objetivo deste estudo foi caracterizar a conformação estrutural, avaliar as atividades antimicrobiana, antiparasitária, antiproliferativa e demonstrar o possível mecanismo de ação por trás dessas atividades, utilizando a dinâmica molecular de dois novos peptídeos análogos do peptídeo escorpiônico Stigmurina, denominados StigA25 e StigA31. As substituições de aminoácidos na sequência nativa por resíduos de lisina resultaram no aumento da carga superficial e momento hidrofóbico dos peptídeos análogos, com o aumento teórico na conformação helicoidal. Na análise por dicroísmo circular, os peptídeos análogos apresentaram a capacidade de modificar sua conformação estrutural dependendo do meio em que se encontram, apresentando estabilidade térmica a uma ampla variação de pH e temperatura, com resultados semelhantes para o peptídeo nativo. StigA25 e StigA31 demonstram amplo espectro de ação antimicrobiana e antiparasitária T. cruzi in vitro com efeito superior ao peptídeo nativo e a antibióticos de referência, com reduzido efeito hemolítico nas concentrações que apresentam atividade biológica e atividade antiproliferativa em células HeLa. Portanto, este estudo demonstra o potencial terapêutico desses peptídeos análogos e o efeito promissor da engenharia de peptídeos para o potencial desenvolvimento de novos agentes terapêuticos.
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O objetivo deste estudo foi caracterizar a conformação estrutural, avaliar as atividades antimicrobiana, antiparasitária, antiproliferativa e demonstrar o possível mecanismo de ação por trás dessas atividades, utilizando a dinâmica molecular de dois novos peptídeos análogos do peptídeo escorpiônico Stigmurina, denominados StigA25 e StigA31. As substituições de aminoácidos na sequência nativa por resíduos de lisina resultaram no aumento da carga superficial e momento hidrofóbico dos peptídeos análogos, com o aumento teórico na conformação helicoidal. Na análise por dicroísmo circular, os peptídeos análogos apresentaram a capacidade de modificar sua conformação estrutural dependendo do meio em que se encontram, apresentando estabilidade térmica a uma ampla variação de pH e temperatura, com resultados semelhantes para o peptídeo nativo. StigA25 e StigA31 demonstram amplo espectro de ação antimicrobiana e antiparasitária T. cruzi in vitro com efeito superior ao peptídeo nativo e a antibióticos de referência, com reduzido efeito hemolítico nas concentrações que apresentam atividade biológica e atividade antiproliferativa em células HeLa. Portanto, este estudo demonstra o potencial terapêutico desses peptídeos análogos e o efeito promissor da engenharia de peptídeos para o potencial desenvolvimento de novos agentes terapêuticos.In the venom of scorpions, it is possible to find a rich source of biologically active components with high potential for therapeutic and biotechnological application, and can be used as prototypes to obtain new drugs. The objective of this study was to characterize the structural conformation, evaluate the antimicrobial, antiparasitic, antiproliferative activities and demonstrate the possible mechanism of action associated to these activities, using the molecular dynamics of two new analog peptides of the Stigmurina scorpion peptide, named StigA25 and StigA31. The amino acid substitutions in the native sequence for lysine residues resulted in peptides with higher positive net charge and hydrophobic moment, with an increase in the theoretical helical content. In the analysis by circular dichroism, the analog peptides presented the ability to modify their structural conformation depending on the medium in which they are found, presenting thermal stability at a wide pH and temperature variation, with similar results for the native peptide. StigA25 and StigA31 demonstrate a broad spectrum of antimicrobial and antiparasitic T. cruzi activity in vitro with an effect superior to the native peptide and reference antibiotics, with a reduced hemolytic effect at concentrations that present biological activity and antiproliferative activity in HeLa cells. Therefore, this study demonstrates the therapeutic potential of such analog peptides and the promising effect of peptide engineering for the potential development of novel therapeutic agents.CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::FARMACIATityus stigmurusPeptídeos análogosPeptídeos de escorpiãoAgente antimicrobianoDinâmica molecularMembrana bacterianaCaracterização estrutural e potencial antimicrobiano, antiparasitário e antiproliferativo de novos peptídeos análogos da stigmurinainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FARMACÊUTICASUFRNBrasilinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNTEXTCaracterizaçãoestruturalpotencial_Carmo_2019.pdf.txtCaracterizaçãoestruturalpotencial_Carmo_2019.pdf.txtExtracted texttext/plain213617https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/26991/2/Caracteriza%c3%a7%c3%a3oestruturalpotencial_Carmo_2019.pdf.txt7f0ff970b93b37b8b1467db23739f906MD52THUMBNAILCaracterizaçãoestruturalpotencial_Carmo_2019.pdf.jpgCaracterizaçãoestruturalpotencial_Carmo_2019.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1289https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/26991/3/Caracteriza%c3%a7%c3%a3oestruturalpotencial_Carmo_2019.pdf.jpg0824f864a4b049fdc1d6a072a42b94bfMD53ORIGINALCaracterizaçãoestruturalpotencial_Carmo_2019.pdfapplication/pdf8456413https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/26991/1/Caracteriza%c3%a7%c3%a3oestruturalpotencial_Carmo_2019.pdfbcbcbea722ca4d2c912bced7cdd26553MD51123456789/269912019-05-26 03:16:12.228oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/26991Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2019-05-26T06:16:12Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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