Estudos estruturais das enzimas histidina amônio liase, imidazolona propionase de Trypanosoma cruzi e gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase de Candida albicans - Miranda, Robson Rodrigo (2021)
O estudo da estrutura tridimensional (3D) de proteínas nos ajuda a entender as relações entre sequência de aminoácidos, estrutura e função, o que é essencial para melhor compreensão dos mecanismos de patogenicidade dos organismos e para o desenvolvimento de novos fármacos. Neste contexto, o presente trabalho visa determinar as estruturas tridimensionais das enzimas Histidina Amônio Liase e Imidazolona Propionase de Trypanosoma cruzi (TcHAL, TcIP) e a Gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase de Candida albicans (CaGAPDH). Com a estrutura refinada da TcHAL, observou-se a ausência do chamado domínio de proteção do sítio ativo, diferentemente de estruturas 3D previamente conhecidas, como de Fenilalanina Amônio Liases de plantas e fungos, portanto, ela é a primeira estrutura resolvida de uma amônio-liase eucariótica que não possui este domínio. A enzima TcIP foi até expressa em E. coli (DE3) usando-se o vetor pET-28a(+), porém, os testes de purificação por cromatografia de afinidade com diferentes íons metálicos imobilizados não foram suficientes para obtê-la numa pureza adequada para os ensaios de cristalização; então, sua estrutura foi hipotetizada por modelagem por homologia. A enzima CaGAPDH foi expressa em E. coli (DE3) utilizando-se o vetor pET-28a(+) e purificada por cromatografia de afinidade a Ni+2. Cristais da CaGAPDH apareceram em 3 dias após a montagem das gotas e o melhor difratou a uma resolução máxima de 2,98 Å. A indexação e o processamento mostraram que o cristal pertence ao grupo de espaço P21 e apresenta simetria não cristalográfica translacional. Estudo posterior ao refinamento da estrutura mostrou que a CaGAPDH apresenta duas mutações conjugadas, Glu296 no lugar de uma comum Ala e Ala258 no lugar de comuns Lys ou Asn, resíduos frente a frente, que possivelmente levam à conservação de propriedades estruturais. Desta forma, os resultados apresentados servem de suporte para investigações posteriores que esclareçam a participação das enzimas HAL e IP no metabolismo do T. cruzi, assim como da GAPDH em C. albicans. Ademais, as informações estruturais ora apresentadas poderão contribuir para o desenvolvimento de novos quimioterápicos para doença de Chagas e também para a candidíase, ante posterior comprovação da CaGAPDH como alvo molecular.