Engenharia de proteínas aplicadas à L-asparaginase II de E. coli para o aumento da atividade enzimática e redução da imunogenicidade (2022)
- Authors:
- USP affiliated author: CORREA, CAROLINA FERRAZ BABIN - IFSC
- School: IFSC
- Subjects: ENZIMAS; MUTAÇÃO; LEUCEMIA; BIOFARMÁCIA
- Language: Português
- Abstract: A L-asparaginase II tem grande importância, devido à sua atividade antitumoral. Ela é utilizada, principalmente no tratamento da Leucemia Linfoblástica Aguda (LLA), possuindo alto índice de cura. Porém, há fatores limitantes para sua utilização, como a imunogenicidade e a atividade glutaminase, que podem causar efeitos adversos e reduzir o efeito do medicamento. O principal objetivo do presente trabalho é o estudo da viabilidade de mutações sítio-dirigidas. Através de mutações pontuais em locais estratégicos, procura-se aumentar a atividade enzimática e reduzir a imunogenicidade da L-asparaginase II de Escherichia coli. São sugeridas duas mutações para o aumento da atividade enzimática (R116S e R116T) e quatro mutações para a diminuição da imunogenicidade (N219G, N219A, D204R e D204N). Para a redução da constante de Michaelis, sugerimos uma mutação em uma alça localizada próximo ao sítio ativo, onde o aminoácido a ser substituído possui um grande volume estérico, devido a sua cadeia lateral longa. Para a redução da imunogenicidade, as sugestões de substituição foram feitas em resíduos já identificados como epítopos, com o objetivo de fazer com que o anticorpo não os reconheça. Portanto, os resíduos selecionados para substituição apresentam características moleculares e físico-químicas diferentes do aminoácido presente na enzima selvagem. A análise das mudanças na estabilidade termodinâmica causadas pelas mutações foram feitas utilizando o servidor web PoPMuSIC, que calcula a energia de desenovelamento da proteína (ΔΔ𝐺) com base na estrutura da proteína do tipo selvagem e um conjunto de funções de energia. Para valores de ΔΔ𝐺 negativos a mutação tende a ser estabilizadora e quanto maior for esse valor mais desestabilizadora é essa mutação. Ao obter os valores de ΔΔ𝐺, é possível observar que duas mutações têmmaiores chances de serem desestabilizadoras, são elas R116S e N219G, isso se deve a características específicas desses aminoácidos e a característica do resíduo presente na proteína selvagem. Para a avaliação da atividade catalítica dos mutantes planejados, é sugerida a quantificação da atividade enzimática através da utilização do ácido L-aspartil-β-hidroxâmico (AHA). Para análise da imunogenicidade, recomenda-se a utilização do método de Western-Blot. Portanto, temos que os mutantes R116T, N219A, D204R e D204N tendem a apresentar propriedades catalíticas e/ou imunogênicas otimizadas em relação a enzima selvagem. Portanto, esses mutantes são potenciais biofármacos candidatos a agentes quimioterápicos.
- Imprenta:
- Place of publication: São Carlos
- Date published: 2022
-
ABNT
CORREA, Carolina Ferraz Babin. Engenharia de proteínas aplicadas à L-asparaginase II de E. coli para o aumento da atividade enzimática e redução da imunogenicidade. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2022. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/36e331f0-4d2d-483b-80be-2d2bd54aaa72/Carolina%20Ferraz%20Babin%20Correa.pdf. Acesso em: 27 abr. 2024. -
APA
Correa, C. F. B. (2022). Engenharia de proteínas aplicadas à L-asparaginase II de E. coli para o aumento da atividade enzimática e redução da imunogenicidade (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/36e331f0-4d2d-483b-80be-2d2bd54aaa72/Carolina%20Ferraz%20Babin%20Correa.pdf -
NLM
Correa CFB. Engenharia de proteínas aplicadas à L-asparaginase II de E. coli para o aumento da atividade enzimática e redução da imunogenicidade [Internet]. 2022 ;[citado 2024 abr. 27 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/36e331f0-4d2d-483b-80be-2d2bd54aaa72/Carolina%20Ferraz%20Babin%20Correa.pdf -
Vancouver
Correa CFB. Engenharia de proteínas aplicadas à L-asparaginase II de E. coli para o aumento da atividade enzimática e redução da imunogenicidade [Internet]. 2022 ;[citado 2024 abr. 27 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/36e331f0-4d2d-483b-80be-2d2bd54aaa72/Carolina%20Ferraz%20Babin%20Correa.pdf
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