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Type: TESE
Degree Level: Doutorado
Title: Isolamento e caracterização de membranas eritrocitaria resistentes a detergentes
Title Alternative: Isolation and characterization of detergent-reinstant membranes from erythrocytes
Author: Domingues, Cleyton Crepaldi
Paula, Eneida de, 1963-
Abstract: Resumo: Detergentes constituem uma das ferramentas mais importantes no estudo de membranas biológicas. A eficiência de um detergente em solubilizar biomembranas e suas proteínas depende de suas propriedades físico-químicas e a solubilização parcial pode resultar em membranas resistentes a detergentes (DRMs). A resistência a detergentes dessas frações membranares constituídas principalmente de colesterol, esfingolipídios e proteínas específicas foi analisada nesse trabalho, usando membranas de eritrócitos humanos. Embora não haja evidências experimentais suficientes pra afirmar que DRMs correspondam aos microdomínios naturais existentes em biomembranas, conhecidos como lipid rafts e que também são enriquecidos em colesterol e esfingolipídios, DRMs são bons modelos para o estudo daqueles. A obtenção de DRMs com uso do detergente octaetilenoglicol mono lauril éter (C12E8) a baixa temperatura (4oC) é descrita pela primeira vez. Os detergentes zwiteriônicos ASB-14, ASB-16 e CHAPS também foram testados, mas falharam no isolamento de DRMs com baixa densidade. DRMs obtidas com C12E8 e com Triton X-100 apresentaram um aumento da razão colesterol/proteína de pelo menos três vezes em relação à membrana original. A proteína flotilina-2, considerada um marcador de lipid rafts, foi detectada em DRMs isoladas com Triton X-100 e em DRMs com C12E8 isoladas a partir de células depletadas de colesterol. Proteínas do citoesqueleto também foram encontradas em DRMs, exceto quando as células foram previamente depletadas de colesterol. Resultados de ressonância paramagnética eletrônica com uso de marcadores de spin do tipo doxil-estearato revelaram maior grau de organização das cadeias acila dos lipídios de DRMs em relação à membrana original, independentemente do detergente utilizado. Nossos resultados também mostraram que DRMs de eritrócitos podem ser também obtidos na temperatura fisiológica (37°C) como mesmo conteúdo de colesterol presente em DRMs isoladas a 4°C. A necessidade do uso de carbonato de sódio no protocolo para obtenção de DRMs sugere fortemente a existência de uma associação eletrostática entre DRMs e o citoesqueleto eritrocitário.

Abstract: Detergents constitute an important tool for the study of cell membranes. The solubilization efficiency of a specific detergent depends upon its physicochemical properties so that detergent-resistant membranes (DRMs) can be obtained as a result of the partial solubilization of biological membranes. In this study DRMs which are structures enriched in cholesterol, sphingolipids and specific proteins, were isolated and characterized from human erythrocyte membranes. Although there are no evidences to support that DRMs correspond to the natural existing microdomains of natural membranes, known as lipid rafts which are also cholesterol and sphingolipid-enriched structures, DRMs are good models for the study of rafts. DRMs from erythrocytes obtained with 8 polyoxyethylene lauryl ether (C12E8) at low temperature (4oC) are described here for the first time. The zwitterionic detergents ASB-14, ASB-16 and CHAPS failed to isolate these low buoyant density fractions. Triton X-100 and C12E8 DRMs presented a cholesterol/protein mass ratio 3 times higher than in the whole membrane. Flotillin-2, a marker of lipid rafts, was confined within the DRM fractions obtained with Triton X-100 and it was partially associated with C12E8 DRMs when erythrocyte cells were previously cholesterol-depleted. Association of membrane-skeleton proteins with DRMs was also observed, except when DRMs were prepared from cholesterol-depleted cells. Results of electron paramagnetic resonance through the use of doxyl stearate spin labels revealed that DRMs are highly ordered structures in respect to the original membrane and that their acyl chain packing is not different if prepared with either Triton X-100 or C12E8. We have also found that DRMs from erythrocytes can be isolated at physiological temperature (37°C), presenting the same cholesterol content as in DRMs prepared at 4°C. The fact that we were only able to prepare DRMs when sodium carbonate was used stronglysuggests the existence of an electrostatic association between DRMs and the membrane-skeleton.
Subject: Eritrócitos
Detergente
Membranas (Biologia)
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2009
Appears in Collections:IB - Tese e Dissertação

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