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Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Doutorado
Title: Estudos estruturais de policetídeos sintases guiados por ligação cruzada acoplada a espectrometria de massas
Title Alternative: Structural studies of polyketide synthases guided by cross-linking coupled to mass spectrometry
Author: Jesus, Hugo César Ramos de, 1988-
Advisor: Gozzo, Fábio Cesar, 1972-
Abstract: Resumo: A estrutura tridimensional das proteínas define sua função biológica, sendo, dessa forma, de relevada importância para a bioquímica em geral. Embora a Ressonância Magnética Nuclear e, principalmente, a Cristalografia de Proteínas tenham demonstrado sua eficiência na determinação de estrutura de proteínas, há várias limitações que impossibilitam o estudo de um grande número dessas biomoléculas. Nesse sentido, faz-se necessário o desenvolvimento de métodos alternativos que permitam caracterizar as proteínas em nível de estrutura terciária. A metodologia de ligação cruzada acoplada à espectrometria de massas tem sido muito utilizada no estudo de interações proteicas, entretanto, seu emprego na resolução da estrutura terciaria de proteínas ainda não foi devidamente explorado, apesar do elevado potencial da técnica. Sendo assim, este trabalho teve como principal objetivo desenvolver uma abordagem de predição estrutural de proteínas guiada por dados de espectrometria de massas. Como modelo de estudo, foi utilizada a SalBIII, uma enzima da classe das policetídeo sintases que desempenha um papel fundamental no processo de biossíntese da salinomicina, um importante antibiótico que, recentemente, demonstrou elevado potencial anticancerígeno. Com a abordagem desenvolvida, foi possível propor uma estrutura que representa o estado nativo da proteína estudada e também ensembles estruturais que representam a flexibilidade estrutural do sistema. No trabalho desenvolvido, foi demonstrado que apenas com o uso de restrições de distância fornecidas pela técnica de ligação cruzada é possível chegar em uma estrutura compatível com a nativa e que a qualidade dos modelos estruturais obtidos é proporcional ao número de restrições de distância utilizados na abordagem. Essa foi a primeira vez que uma proteína teve sua estrutura terciária resolvida a partir do uso de informações fornecidas pela técnica de espectrometria de massas

Abstract: The three-dimensional structure of proteins determines their biological function, and thus it is of great importance to biochemistry in general. Although Nuclear Magnetic Resonance and mainly Protein Crystallography have shown their efficiency in the determination of protein structure, there are several limitations that prevent the study of certain proteins. Thus, it is necessary to develop alternative methods to characterize the structure of proteins at the tertiary level. Chemical cross-linking coupled to mass spectrometry has been widely used in the study of protein interactions, however, its use to determine the 3D protein structure has not yet been properly explored, despite the high potential of the technique. Thus, the main objective of this work was to develop a protein tertiary structural prediction approach based on mass spectrometry data for this purpose, SAIBII, an enzyme of the polyketide synthase class, was used as a study model. That enzyme plays a key role in the biosynthesis process of salinomycin, an important antibiotic that has recently demonstrated a high anticancer potential. Through the approach developed here, it was possible to propose a 3D structure that represents the native state of the studied protein and also structural ensembles that reflect the structural flexibility of the system. It has been demonstrated in the present work that only through the use of distance constraints provided by the cross-linking technique it is possible to obtain a structure consistent with the native one and that the quality of the structural models obtained is proportional to the number of distance restrictions used in the approach. This was the first time that a protein had its tertiary structure solved from the use of information provided by mass spectrometry technique
Subject: Espectrometria de massas
Ligação cruzada
Proteômica estrutural
Editor: [s.n.]
Citation: JESUS, Hugo César Ramos de. Estudos estruturais de policetídeos sintases guiados por ligação cruzada acoplada a espectrometria de massas. 2016. 1 recurso online ( 111 p.). Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/330971>. Acesso em: 31 ago. 2018.
Date Issue: 2016
Appears in Collections:IQ - Tese e Dissertação

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