Caracterização estrutural da Uridina Fosforilase de Schistosoma mansoni

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Silva Neto, Antonio Marinho da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Cristalografia; Criystallography; Schistosoma mansoni; Uridina Fosforilase; Uridine Phosphorylase
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-30102013-104751/

A esquistossomose humana, doença causada pelo S. mansoni e com 6 milhões de infectados somente no Brasil, possui uma única estratégia terapêutica eficiente atualmente disponível. Esta se baseia na utilização de praziquantel e relatos de cepas resistentes à essa droga tem despertado o interesse da comunidade científica sobre o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas. Uma melhor caracterização dos processos metabólicos do parasita podem auxiliar nestas buscas. Diante desse contexto, nosso grupo tem trabalhado na caracterização estrutural e funcional das enzimas que compõem a via de salvação de purinas e pirimidinas deste parasita, com dez enzimas já caracterizadas. Uma das enzimas remanescentes é a uridina fosforilase (UP) (EC 2.4.2.3), cujo a qual o genoma do parasita apresenta duas isoformas, a smUPa e smUPb (92% de identidade entre elas). Com o objetivo de caracterizar estruturalmente estas enzimas, ambas foram obtidas via expressão heteróloga, purificadas e submetidas a ensaios de cristalização e co-cristalização (para obtenção das estruturas interagindo com diferentes ligantes). Após coleta de dados de difração de raio-x, processamento e refinamento adequado foram obtidas seis estruturas da smUPa (smUPaapo, smUPa+Timidina, smUPa+timina, smUPa+uracil, smUPa-5fluorouracil) e duas da smUPb (smUPbapo e smUPb+citrato). A análise das estruturas revela que as duas isoformas apresentam essencialmente a mesma estrutura, no entanto, apesar das poucas divergências em nível de sequência de aminoácidos, existem diferenças significativas entre os sítios ativos. A smUPa apresenta o sítio com as mesmas características de UPs conhecidas, em contrapartida a smUPb apresenta duas mudanças significativas que elimina a capacidade de interagir com a base nitrogenada (Q201L) e a cavidade que acomoda a base nitrogenada (G126D), o que torna as smUPs um caso único de isoformas de UP em um mesmo organismo conhecidas. É plausível que a smUPb não seja capaz de catalisar a fosforólise reversível da uridina, sendo ou um pseudogene ou alguma outra enzima com atividade catalítica diferente da UP. Para a completa caracterização destas enzimas, testes de atividade enzimática serão realizados e deverão auxiliar a determinar a real função da smUPb.