Estrutura versus função : aspectos estruturais e funcionais do Jaburetox e da urease de Proteus mirabilis

• Autor(a) principal: Broll, Valquiria
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/216687
• topic: Proteus mirabilis; Urease; Jaburetox

Ureases são proteínas moonlighting, com mapeamento da estrutura-atividade ainda pouco compreendido. A urease de Proteus mirabilis (PMU) é um importante fator de virulência. PMU apresenta-se em solução como um trímero onde cada monômero apresenta três subunidades estruturais: PmUreα, PmUreβ e PmUreγ. Neste trabalho, identificamos que a PMU se comporta como agonista, promovendo agregação plaquetária e é tóxica a leveduras, provocando alterações morfológicas. Estas características foram já descritas para outras ureases e também identificadas para a PmUreβ. As subunidades γ e β da PMU são capazes de ativar o sistema imune do inseto Rhodnius prolixus e quando testadas em Dysdercus peruvianus, PmUreβ apresentou maior toxicidade que as subunidades recombinantes γ e α quando administrados por via oral a este inseto. A atividade de agonista da PMU acredita-se que seja devido à porção contida na PmUreβ identificada como uma duplicação gênica entre a PmUreβ e a urease de Canavalia ensiformis (JBU) correspondente à porção α na PMU. A atividade entomotóxica da JBU é devido à liberação do polipeptídeo jaburetox (Jbtx) após hidrólise da JBU por enzimas do tipo catepsina. A PMU e sua subunidade β apresentam um overlap de toxicidade com o Jbtx, devido à existência de uma duplicação gênica entre as sequências de nucleotídeos do Jbtx e da PmUreβ. Outro fator determinante para a toxicidade apresentada pela PmUreβ seria a perda de estrutura quando em solução, conforme descrito para o Jbtx, foi classificado como uma proteína intrinsicamente desordenada capaz de interagir com lipídios presentes na membrana celular alterando a permeabilidade da mesma, sugerindo a interação Jbtx-membrana como base para sua entomotoxicidade. Visando investigar esta interação, foram analisadas soluções contendo Jbtx em presença de modelos de membrana artificiais. Quando em presença de micelas compostas por SDS, Jbtx teve um aumento de estruturas secundária e terciária. Em presença de vesículas e bicelas, o polipeptídeo apresentou uma pequena alteração estrutural nas porções N e C-terminal. Nossos resultados sugerem que o Jbtx é capaz de ancorar-se à membrana celular de insetos, devido uma interação com os lipídios presentes na mesma, de modo a facilitar seu contato com um alvo específico presente na membrana plasmática.