Estudos estruturais de fosfolipases de venenos de serpentes e aldose redutases de milho por cristalografia e SAXS

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Marcelo Leite dos, 1981-
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612047
Resumo: Orientador: Ricardo Aparicio
id UNICAMP-30_a8359397e2c270783b69ceec1075e1c3
oai_identifier_str oai::768118
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Estudos estruturais de fosfolipases de venenos de serpentes e aldose redutases de milho por cristalografia e SAXSStructural studies of phospholipases from snake venoms and aldose reductases from maize by crystallography and SAXSFosfolipases A2Aldose redutaseRaios X - Espalhamento a baixo ânguloCristalografia de proteínasphospholipases A2Aldose reductasesProtein crystallographySmall-angle X-ray scatteringOrientador: Ricardo AparicioTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de QuimicaResumo: Nesta tese são apresentados os resultados da caracterização estrutural, principalmente por Cristalografia e Espalhamento de Raios X a Baixos Ângulos (SAXS), de importantes proteínas de venenos de serpentes e de semente de milho. Modelos estruturais foram obtidos para diferentes fosfolipases A2 (PLA2) de venenos, destacando-se dois modelos cristalográficos para uma PLA2 de Bothrops jararacussu resolvidos nos grupos de espaço P3121 e P212121, numa resolução máxima de 1,83 Å e 1,98 Å, cujos valores finais de Rfactor iguais a 19,7 % e 17,3 % (Rfree = 26,5 % e 23,8 %) foram obtidos, respectivamente. Ambos modelos apresentaram um inesperado fator de agregação plaquetária em seu sítio ativo e um interessante padrão pentagonal de moléculas de água altamente organizadas na superfície externa do canal hidrofóbico. Também foram recuperados envelopes de SAXS para uma PLA2 de Crotalus durissus cascavella, antes e após seu tratamento com naringina, que apresentaram uma nova configuração dimérica para fosfolipases A2 em solução e permitiram identificar o provável sítio de interação deste flavonóide. As proteínas de semente estudadas são aldose redutases (AR), as quais parecem estar envolvidas no metabolismo de sorbitol no milho. Esta mesma enzima em humanos está diretamente relacionada com complicações diabéticas em situações de hiperglicemia ao catalisar a conversão da glicose em excesso a sorbitol, que por sua vez é extremamente tóxico às células. Ao todo, seis modelos cristalográficos (apoenzima, complexos com cofatores enzimáticos e complexos ternários) foram obtidos para ARs específicas do embrião e endosperma. Dois destes modelos tiveram seu refinamento estrutural finalizado. O primeiro, para a apoenzima AKR4C7 do endosperma, apresentou valores finais de Rfactor e Rfree iguais a 16,6 % e 20,0 % a uma resolução máxima de 1,45 Å. O segundo, para o complexo da AKR4C13 do embrião com o cofator enzimático NADPH, convergiu para valores de Rfactor e Rfree iguais a 15,4 % e 18,9 % também a uma resolução máxima de 1,45 Å. Análises preliminares dos modelos cristalográficos das ARs de milho foram realizadas com intuito de investigar as possíveis razões para a existência de atividade catalítica frente ao sorbitol, mas não para glicose. De modo geral, as principais características estruturais destas e de ARs de outros organismos são conservadas, incluindo os resíduos do sítio ativo e suas conformações. Assim, mais estudos ainda são necessários até que se possa compreender as razões para a predileção ao sorbitol, em detrimento da glicose, pelas ARs da semente de milhoAbstract: This PhD thesis presents the results of a structural characterization of important proteins from snake venoms and maize seed mainly through Crystallography and Small-Angle X Ray Scattering (SAXS). Structural models were obtained for different phospholipases A2 (PLA2) from snake venoms, remarkably two crystallographic models for a PLA2 from Bothrops jararacussu in whose active site it was found an unexpected platelet aggregation factor and an interesting pattern of water clusters showing a highly organized pentagonal distribution that was found on the outside of the models¿ hydrophobic channel. Refined crystal structures were obtained at 1.98 Å and 1.83 Å resolution for crystals belonging to the space groups P212121 and P3121, showing crystallographic (Rfactor) and Rfree values of 17.3 % and 23.8 % for the space group P212121 and 19.7 % and 26.5 % for the space group P3121. SAXS envelopes for a PLA2 from Crotalus durissus cascavella treated and non-treated with naringin which allowed to identify possible flavonoid binding sites were also recovered. In addition, it was observed that C. d. cascavella dimers present a new extended configuration never seen before for phospholipases A2 in solution. The seed proteins studied are aldose reductases (AR) that seems to be related with sorbitol metabolism in maize. In humans, aldose reductases are straightly related with diabetic complications in hyperglycemic situations where the conversion of excess glucose to sorbitol induces serious cellular damage, since this product is extremely toxic to cells. Altogether, six crystallographic models for apoenzyme, complexes with enzymatic cofactors and ternary complexes were obtained for specific ARs from embryo and endosperm. The structural refinement for two of these models was already finished. The first model was obtained for the apoenzyme AKR4C7 from maize endosperm that presented Rfactor and Rfree values of 16,6 % and 20,0 %, respectively, at a maximum resolution of 1,45 Å. The second corresponds to the AKR4C13 from maize embryo complexed with the enzymatic cofactor NADPH for which crystallographic Rfactor of 15,4 % and Rfree of 18,9 %, at a maximum resolution of 1,45 Å, were obtained. Maize AR models were analyzed aiming at evaluate possible reasons for the lack of catalytic activity for glucose. In general, the main structural features of these ARs and from other organisms are conserved, including the active site residues and their conformations. Thereby, additional studies are still necessary to understand the reasons for the sorbitol preference over glucose in the enzimatic activity of maize aldose reductasesDoutoradoFísico-QuímicaDoutor em Ciências[s.n.]Aparicio, Ricardo, 1971-Ferreira, Sergio TeixeiraGarrat, Richard CharlesPessine, Francisco Benedito TeixeiraSkaf, Munir SalomãoUniversidade Estadual de Campinas. Instituto de QuímicaPrograma de Pós-Graduação em CiênciasUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSantos, Marcelo Leite dos, 1981-20102010-09-03T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf182 p. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612047SANTOS, Marcelo Leite dos. Estudos estruturais de fosfolipases de venenos de serpentes e aldose redutases de milho por cristalografia e SAXS. 2010. 182 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612047. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/768118porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2020-07-15T11:26:46Zoai::768118Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2020-07-15T11:26:46Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudos estruturais de fosfolipases de venenos de serpentes e aldose redutases de milho por cristalografia e SAXS
Structural studies of phospholipases from snake venoms and aldose reductases from maize by crystallography and SAXS
title Estudos estruturais de fosfolipases de venenos de serpentes e aldose redutases de milho por cristalografia e SAXS
spellingShingle Estudos estruturais de fosfolipases de venenos de serpentes e aldose redutases de milho por cristalografia e SAXS
Santos, Marcelo Leite dos, 1981-
Fosfolipases A2
Aldose redutase
Raios X - Espalhamento a baixo ângulo
Cristalografia de proteínas
phospholipases A2
Aldose reductases
Protein crystallography
Small-angle X-ray scattering
title_short Estudos estruturais de fosfolipases de venenos de serpentes e aldose redutases de milho por cristalografia e SAXS
title_full Estudos estruturais de fosfolipases de venenos de serpentes e aldose redutases de milho por cristalografia e SAXS
title_fullStr Estudos estruturais de fosfolipases de venenos de serpentes e aldose redutases de milho por cristalografia e SAXS
title_full_unstemmed Estudos estruturais de fosfolipases de venenos de serpentes e aldose redutases de milho por cristalografia e SAXS
title_sort Estudos estruturais de fosfolipases de venenos de serpentes e aldose redutases de milho por cristalografia e SAXS
author Santos, Marcelo Leite dos, 1981-
author_facet Santos, Marcelo Leite dos, 1981-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Aparicio, Ricardo, 1971-
Ferreira, Sergio Teixeira
Garrat, Richard Charles
Pessine, Francisco Benedito Teixeira
Skaf, Munir Salomão
Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Química
Programa de Pós-Graduação em Ciências
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Santos, Marcelo Leite dos, 1981-
dc.subject.por.fl_str_mv Fosfolipases A2
Aldose redutase
Raios X - Espalhamento a baixo ângulo
Cristalografia de proteínas
phospholipases A2
Aldose reductases
Protein crystallography
Small-angle X-ray scattering
topic Fosfolipases A2
Aldose redutase
Raios X - Espalhamento a baixo ângulo
Cristalografia de proteínas
phospholipases A2
Aldose reductases
Protein crystallography
Small-angle X-ray scattering
description Orientador: Ricardo Aparicio
publishDate 2010
dc.date.none.fl_str_mv 2010
2010-09-03T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612047
SANTOS, Marcelo Leite dos. Estudos estruturais de fosfolipases de venenos de serpentes e aldose redutases de milho por cristalografia e SAXS. 2010. 182 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612047. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612047
identifier_str_mv SANTOS, Marcelo Leite dos. Estudos estruturais de fosfolipases de venenos de serpentes e aldose redutases de milho por cristalografia e SAXS. 2010. 182 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612047. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/768118
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
182 p. : il.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189029947637760

Registros relacionados