Caracterização estrutural e bioquí­mica de LsfA, uma 1-Cys Prx envolvida na virulência de Pseudomonas aeruginosa

• Autor(a) principal: Silva, Rogério Luis Aleixo
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41131/tde-20082018-130732/
• topic: 1-Cys; 1-Cys; Peroxiredoxins; Peroxirredoxinas; Pseudomonas aeruginosa; Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa é uma gamma-proteobacteria ubíqua, sendo a principal causa de infecção hospitalar dentre todos os patógenos relacionados com pneumonia em UTI. A defesa do hospedeiro se dá por vários mecanismos como a liberação, por fagócitos, de espécies reativas de oxigênio, como o ânion superóxido (O2?-), peróxido de hidrogênio (H2O2) e o radical hidroxila (OH?) para combater o patógeno. LsfA pertence à família das peroxirredoxinas (Prx) e ao sub-grupo de Prxs que contém somente uma cisteína catalítica (denominadas 1-Cys Prx). Prxs são enzimas capazes de remover peróxidos (incluindo peroxinitrito) em velocidades muito elevadas. Além disso, LsfA está relacionada a patogenicidade de P. aeruginosa. Dentro desse contexto, o objetivo do presente trabalho é a caracterização bioquímica e estrutural de LsfA; que pode possibilitar a identificação de inibidores dessa enzima antioxidante. Por outro lado, caracterizando cineticamente reações de oxido-redução de LsfA e caracterizando seus mecanismos de ação, podemos identificar seus substratos biológicos. Dessa maneira, utilizando diferentes técnicas, determinamos as constantes de segunda ordem de LsfA com H2O2 (na ordem de 107 M -1.s -1); para terc-butilhidroperóxido (na ordem de 106 M-1.s-1) e peroxinitrito (na ordem de 107 M-1.s-1). A redução de LsfA por ascorbato foi descrita previamente por nosso grupo (na ordem de 103 M-1.s-1); e aqui apresentamos dados preliminares sobre a redução dessa 1-Cys Prx por GSH. Além disso, fomos capazes de determinar a estrutura cristalográfica de LsfA em sua forma oxidada e superoxidada, com resolução de 2.6 e 2.0 ? respectivamente; que, como esperado, se apresentou no estado dimérico, em ambos os casos. Descrevemos aqui características sobre a estrutura do sítio ativo de LsfA, que apresenta mais eletronegativo, com a cisteína peroxidásica desprotonada, e mais hidrofóbico. Na estrutura de LsfA superoxidada, observamos a co-cristalização dessa enzima com uma molécula de polietileno glicol que pode estar mimetizando um substrato. Portanto, esses estudos levantaram importantes informações estruturais e bioquímicas de uma enzima antioxidante envolvida com a virulência de P. aeruginosa