Caracterização dos mecanismos moleculares envolvidos na ligação e sinalização da angiotensina II no receptor AT1

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Duarte, Diego Ângelo
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17131/tde-04072024-141449/
Resumo: A superfamília dos receptores acoplados à proteína G (GPCRs) medeia a maioria dos processos fisiológicos e é alvo para aproximadamente 40% dos medicamentos disponíveis atualmente no mercado. Apesar dos avanços recentes no estudo do processo de ligação de moléculas pequenas e rígidas nos GPCRs, o processo de ligação de moléculas mais complexas como peptídeos e proteínas permanece pouco compreendido. Na primeira parte deste trabalho nós usamos uma série de análogos de angiotensina II (AngII) com flexibilidade conformacional reduzida para estudar os mecanismos envolvidos na ligação de AngII no receptor de angiotensina II tipo 1 (AT1). Através de ensaios bioquímicos e farmacológicos nós demonstramos que AngII parece se ligar no receptor AT1 por um mecanismo passo-a-passo que envolve uma etapa inicial de reconhecimento do ligante em sítios extracelulares do receptor passando pela sua acomodação em um sítio intermediário até sua estabilização no sítio ortostérico final do receptor. Além disso, com base na estrutura de um dos análogos estudados, nossos resultados sugerem uma conformação da AngII quando estabilizada no sítio ortostérico, a qual estabiliza o receptor em seu(s) estados(s) ativo(s). Na segunda parte deste trabalho, utilizando outros análogos abordamos os mecanismos moleculares envolvidos na taquifilaxia do receptor AT1, os quais ainda não são conhecidos, mesmo a taquifilaxia sendo um importante fenômeno do ponto de vista terapêutico. Nossos resultados revelaram que os análogos estudados induzem uma dinâmica de sinalização, internalização e de reciclagem dos receptores diferente de AngII. Além disso, nossos resultados mostraram que os análogos não taquifiláticos se dissociam mais rapidamente do receptor AT1, e que a dissociação lenta de AngII é um fator chave para a ocorrência da taquifilaxia nesse receptor.
id USP_5a40b04a2054c1bf99e5baabd7b42c73
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-04072024-141449
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Caracterização dos mecanismos moleculares envolvidos na ligação e sinalização da angiotensina II no receptor AT1Characterization of the molecular mechanisms involved in the binding and signaling of angiotensin II in the AT1 receptorAngiotensin IIAngiotensina IIAT1 receptorFarmacologia molecularGPCRGPCRInteração ligante-receptorLigand-receptor interactionMolecular pharmacologyReceptor AT1TachyphylaxisTaquifilaxiaA superfamília dos receptores acoplados à proteína G (GPCRs) medeia a maioria dos processos fisiológicos e é alvo para aproximadamente 40% dos medicamentos disponíveis atualmente no mercado. Apesar dos avanços recentes no estudo do processo de ligação de moléculas pequenas e rígidas nos GPCRs, o processo de ligação de moléculas mais complexas como peptídeos e proteínas permanece pouco compreendido. Na primeira parte deste trabalho nós usamos uma série de análogos de angiotensina II (AngII) com flexibilidade conformacional reduzida para estudar os mecanismos envolvidos na ligação de AngII no receptor de angiotensina II tipo 1 (AT1). Através de ensaios bioquímicos e farmacológicos nós demonstramos que AngII parece se ligar no receptor AT1 por um mecanismo passo-a-passo que envolve uma etapa inicial de reconhecimento do ligante em sítios extracelulares do receptor passando pela sua acomodação em um sítio intermediário até sua estabilização no sítio ortostérico final do receptor. Além disso, com base na estrutura de um dos análogos estudados, nossos resultados sugerem uma conformação da AngII quando estabilizada no sítio ortostérico, a qual estabiliza o receptor em seu(s) estados(s) ativo(s). Na segunda parte deste trabalho, utilizando outros análogos abordamos os mecanismos moleculares envolvidos na taquifilaxia do receptor AT1, os quais ainda não são conhecidos, mesmo a taquifilaxia sendo um importante fenômeno do ponto de vista terapêutico. Nossos resultados revelaram que os análogos estudados induzem uma dinâmica de sinalização, internalização e de reciclagem dos receptores diferente de AngII. Além disso, nossos resultados mostraram que os análogos não taquifiláticos se dissociam mais rapidamente do receptor AT1, e que a dissociação lenta de AngII é um fator chave para a ocorrência da taquifilaxia nesse receptor.G protein-coupled receptors (GPCRs) superfamily mediates most of the physiological processes and is target for about 40% of the drugs currently available on the market. Despite recent advances in the study of the binding process of small and rigid molecules in GPCRs, the process of binding of complex molecules such as peptides and proteins remains poorly understood. In the first part of this work we used a series of angiotensin II (AngII) analogs with reduced conformational flexibility to study the mechanisms involved in AngII binding in the angiotensin II type 1 receptor (AT1). Using biochemical and pharmacological assays we have demonstrated that AngII seems to bind in the AT1 receptor by a stepwise mechanism involving an initial step of ligand recognition at extracellular sites of the receptor, then its accommodation in an intermediate site until its stabilization in the orthosteric site of the receptor. In addition, based on the structure of one of the analogs studied, our results suggest a conformation of AngII when stabilized in the orthosteric site, which stabilizes the receptor in its active state (s). In the second part of this work, using other analogues we address the molecular mechanisms involved in the AT1 receptor tachyphylaxis, which are not known yet, even tachyphylaxis being therapeutically important. Our results revealed that the studied analogs induce a dynamic of signaling, internalization and recycling of the receptors different to AngII. In addition, our results showed that the non-tachyphylactic analogs dissociate more quickly from the AT1 receptor and that the slow dissociation of AngII is a key factor for the occurrence of tachyphylaxis in this receptor.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPCosta Neto, Claudio Miguel daDuarte, Diego Ângelo2018-08-30info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17131/tde-04072024-141449/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-07-12T17:14:02Zoai:teses.usp.br:tde-04072024-141449Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-07-12T17:14:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Caracterização dos mecanismos moleculares envolvidos na ligação e sinalização da angiotensina II no receptor AT1
Characterization of the molecular mechanisms involved in the binding and signaling of angiotensin II in the AT1 receptor
title Caracterização dos mecanismos moleculares envolvidos na ligação e sinalização da angiotensina II no receptor AT1
spellingShingle Caracterização dos mecanismos moleculares envolvidos na ligação e sinalização da angiotensina II no receptor AT1
Duarte, Diego Ângelo
Angiotensin II
Angiotensina II
AT1 receptor
Farmacologia molecular
GPCR
GPCR
Interação ligante-receptor
Ligand-receptor interaction
Molecular pharmacology
Receptor AT1
Tachyphylaxis
Taquifilaxia
title_short Caracterização dos mecanismos moleculares envolvidos na ligação e sinalização da angiotensina II no receptor AT1
title_full Caracterização dos mecanismos moleculares envolvidos na ligação e sinalização da angiotensina II no receptor AT1
title_fullStr Caracterização dos mecanismos moleculares envolvidos na ligação e sinalização da angiotensina II no receptor AT1
title_full_unstemmed Caracterização dos mecanismos moleculares envolvidos na ligação e sinalização da angiotensina II no receptor AT1
title_sort Caracterização dos mecanismos moleculares envolvidos na ligação e sinalização da angiotensina II no receptor AT1
author Duarte, Diego Ângelo
author_facet Duarte, Diego Ângelo
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Costa Neto, Claudio Miguel da
dc.contributor.author.fl_str_mv Duarte, Diego Ângelo
dc.subject.por.fl_str_mv Angiotensin II
Angiotensina II
AT1 receptor
Farmacologia molecular
GPCR
GPCR
Interação ligante-receptor
Ligand-receptor interaction
Molecular pharmacology
Receptor AT1
Tachyphylaxis
Taquifilaxia
topic Angiotensin II
Angiotensina II
AT1 receptor
Farmacologia molecular
GPCR
GPCR
Interação ligante-receptor
Ligand-receptor interaction
Molecular pharmacology
Receptor AT1
Tachyphylaxis
Taquifilaxia
description A superfamília dos receptores acoplados à proteína G (GPCRs) medeia a maioria dos processos fisiológicos e é alvo para aproximadamente 40% dos medicamentos disponíveis atualmente no mercado. Apesar dos avanços recentes no estudo do processo de ligação de moléculas pequenas e rígidas nos GPCRs, o processo de ligação de moléculas mais complexas como peptídeos e proteínas permanece pouco compreendido. Na primeira parte deste trabalho nós usamos uma série de análogos de angiotensina II (AngII) com flexibilidade conformacional reduzida para estudar os mecanismos envolvidos na ligação de AngII no receptor de angiotensina II tipo 1 (AT1). Através de ensaios bioquímicos e farmacológicos nós demonstramos que AngII parece se ligar no receptor AT1 por um mecanismo passo-a-passo que envolve uma etapa inicial de reconhecimento do ligante em sítios extracelulares do receptor passando pela sua acomodação em um sítio intermediário até sua estabilização no sítio ortostérico final do receptor. Além disso, com base na estrutura de um dos análogos estudados, nossos resultados sugerem uma conformação da AngII quando estabilizada no sítio ortostérico, a qual estabiliza o receptor em seu(s) estados(s) ativo(s). Na segunda parte deste trabalho, utilizando outros análogos abordamos os mecanismos moleculares envolvidos na taquifilaxia do receptor AT1, os quais ainda não são conhecidos, mesmo a taquifilaxia sendo um importante fenômeno do ponto de vista terapêutico. Nossos resultados revelaram que os análogos estudados induzem uma dinâmica de sinalização, internalização e de reciclagem dos receptores diferente de AngII. Além disso, nossos resultados mostraram que os análogos não taquifiláticos se dissociam mais rapidamente do receptor AT1, e que a dissociação lenta de AngII é um fator chave para a ocorrência da taquifilaxia nesse receptor.
publishDate 2018
dc.date.none.fl_str_mv 2018-08-30
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://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17131/tde-04072024-141449/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17131/tde-04072024-141449/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1809090377326526464