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| C. Ciências Biológicas - 3. Bioquímica - 5. Química de Macromoléculas | ||
| CARACTERÍSTICAS BIOQUÍMICAS E ESTRUTURAIS DE UMA LECTINA PRESENTE NA ALGA MARINHA VERMELHA Hypnea cervicornis e Hypnea musciformis. | ||
| Ramon Feitosa Rodrigues 1 (ramonzim@gmail.com), Eudismar Vale Nunes 1, Jonatas Bezerra de Souza 1, Felipe Rocha de Freitas 1, Kyria Santiago do Nascimento 2, Celso Shiniti Nagano 3, Benildo Sousa Cavada 2 e Alexandre Holanda Sampaio 1 | ||
| (1. Depto. de Engenharia de Pesca, Universidade Federal do Ceará – UFC; 2. Depto. de Bioquímica e Biologia Molecular, Universidade Federal do Ceará - UFC; 3. Depto de Bioquímica, Instituto de Biomedicina de Valencia - IBV) | ||
| INTRODUÇÃO:
Lectinas, termo oriundo da palavra latina legere, significa selecionar ou escolher, constituem uma classe de proteínas com origem não imune contendo pelo menos um domínio não catalítico capaz de se ligar reversivelmente a mono ou oligossacarídeos específicos. Além de plantas, essas proteínas podem ser encontradas em vírus, bactérias, invertebrados, vertebrados e algas. Devido a sua capacidade de se ligar a carboidratos, lectinas apresentam uma diversidade de aplicações biológicas na área biomédica sendo utilizadas como agentes pro e anti-inflamatórios; agentes para diagnóstico/terapia em cancerologia; tipagem de bactérias patogênicas como Helicobacter pilori; caracterização de glicoproteínas; histoquímica de tecidos e etc. Mecanismos de ação de lectinas até agora testadas só foram bem compreendidos devido a importantes informações que estas moléculas apresentam em função de estudos de caracterização química e estrutural. Lectinas de algas são moléculas promissoras na área biomédica por apresentarem características ubíquas como baixo peso molecular tornando-se menos antigênica sendo uma importante ferramenta biológica; apresentam especificidade por polissacarídeos complexos e não necessitam de metais para manutenção de sua atividade biológica. Este trabalho tem como objetivo caracterizar bioquimicamente e determinar a estrutura primária de uma lectina presente na alga marinha vermelha Hypnea cervicornis e H. musciformis. |
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| METODOLOGIA:
As algas marinhas vermelhas Hypnea cervicornis e H. musciformis, espécies pertencentes à Família Hypneaceae (Divisão Rhodophyta, Classe Rhodophyceae, Subclasse Florideophyceae, Ordem Gigartinales), foram coletadas durante as marés baixas crescendo em rochas do meso-litoral na Praia do Pacheco (Caucaia-CE). O material coletado foi transportado para o laboratório, lavado com água corrente, separado de epífitas e fauna acompanhante e estocado à –20 ºC para posterior utilização. As algas foram maceradas em nitrogênio liquido e em seguida cada uma foi submetida à extração protéica em tampão fosfato 20 mM pH 7,0 contendo NaCl 0,15 M. Posteriormente, foi realizada detecção da atividade hemaglutinante e especificidade a carboidratos de cada extrato. Precipitação de proteínas com sulfato de amônio foi realizada para cada amostra sendo F 0-90% para H.cervicornis e F 0-70% para H.musciformis. H.cervicornis foi submetida à acidificação para remoção de pigmentos antes da precipitação protéica com sulfato de amônio. Cromatografia de troca iônica e fase reversa foram utilizadas para isolamento e purificação dessas lectinas. SDS-PAGE foi realizada para determinar o grau de pureza e peso molecular aparente da lectina presente em H.cervicornis (HCA) e H.musciformis (HML). Espectrometria de massa foi utilizada para determinação da massa real bem como determinação da seqüência de HCA e HML e seus grupos sulfidrilas. |
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| RESULTADOS:
Ambas as lectinas isoladas apresentaram hemaglutinação em presença de eritrócitos tripsinizados de coelho. HCA e HML apresentaram especificidade por mucina submaxilar bovina (0,6 µg/mL) e mucina de estomago de porco (9,7 µg/mL HCA e 0,3 µg/mL HML). Tanto HCA quanto HML foram isoladas por cromatografia de troca iônica onde o pico ativo de HCA foi eluído em tampão fosfato 20 mM em gradiente de NaCl 0-1M o pico ativo de HML foi eluído em tampão fosfato 20 mM pH 7,0 não necessitando de gradiente de sal. Essas lectinas foram purificadas por cromatografia de fase reversa apresentando um único pico característico que demonstrou uma única banda eletroforética de massa molecular de 9 kDa em condições nativas e duas bandas eletroforéticas com massas de 4 kDa e 5kDa em condições redutoras. A estrutura primária das duas lectinas foi determinada por degradação de Edman. Ambas as lectinas apresentam 90 resíduos de aminoácidos com 14 cisteínas conservadas que estão envolvidas na formação de 7 pontes dissulfeto. Espécie de cadeia simples com m/z de 9989.8 (HCA), assim como fragmento de 5643.4 Da (HCA) apresentaram o resíduo N-terminal bloqueado, enquanto que a seqüência N-terminal da subunidade 4379.6 Da (HCA) foi idêntica aquela da molécula nativa. Estes resultados indicam que os fragmentos 5.6/5.7 kDa (HCA/HML) e 4.3/4.4 kDa (HCA/HML) correspondem, respectivamente, as metades N-terminal e C-terminal da cadeia intacta. Essas proteínas se apresentam de forma intacta e fragmentada. |
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| CONCLUSÕES:
O presente trabalho relata o estabelecimento da estrutura primária de uma aglutinina presente na alga marinha vermelha Hypnea cervicornis e Hypnea musciformis bem suas características químicas. Essas estruturas, por não apresentarem similaridades com nenhuma outra estrutura depositada em bancos de dados, indicam que a lectina da alga marinha vermelha Hypnea cervicornis (HCA) e de Hypnea musciformis (HML), devem constituir uma nova família de lectinas. |
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| Instituição de fomento: CNPq, CAPES, FUNCAP | ||
| Trabalho de Iniciação Científica | ||
| Palavras-chave: Hypnea cervicornis; Hypnea musciformis; lectina. | ||
| Anais da 57ª Reunião Anual da SBPC - Fortaleza, CE - Julho/2005 |