Oxidação de resíduos de triptofano em proteínas: formação de ligação cruzada ditriptofano e implicações patofisiológicas (2016)
- Authors:
- Autor USP: PAVIANI, VERONICA - IQ
- Unidade: IQ
- Sigla do Departamento: QBQ
- Subjects: PROTEÍNAS; BIOQUÍMICA; OXIDAÇÃO
- Language: Português
- Abstract: Apesar de extensa investigação das modificações oxidativas irreversíveis sofridas pelas proteínas in vitro e in vivo, os produtos formados pela oxidação de resíduos de triptofano ainda permanecem apenas parcialmente conhecidos. Recentemente, nosso grupo caracterizou uma ligação cruzada de ditriptofano produzida pela recombinação de radicais hSOD1-triptofanila gerados pelo ataque do radical carbonato produzido durante a atividade peroxidásica da enzima superóxido dismutase humana (hSOD1). Neste trabalho, examinamos se a ligação ditriptofano pode ser formada em outras proteínas, além da hSOD1 e por outros oxidantes, além do radical carbonato. A lisozima da clara do ovo e a beta cristalino bovina foram utilizadas como alvos de oxidação. A lisozima foi utilizada por ser uma enzima pequena (129 aminoácidos) e de estrutura bem conhecida, contendo seis resíduos de Trp. Os resultados mostraram que o radical carbonato, gerado enzimatica ou fotoliticamente, promove a oxidação, dimerização e inativação da lisozima. Os principais produtos de oxidação caracterizados por análise de nano-ESI-Q-TOF-MS/MS foram hidroxi-triptofano e N-formilquinurenina juntamente com um dímero de lisozima (lisozima-‘Trp POT.28’-‘Trp POT.28’-lisozima) e um hetero dímero lisozima-hSOD1 (lisozima-‘Trp POT.28’-‘Trp POT.32’-hSOD1), ambos ligados por uma ligação ditriptofano. Também demonstramos que a irradiação da lisozima com luz UVC leva à formação do dímero lisozima-‘Trp POT.28’-‘Trp POT.28’-lisozima. Em consequência, resolvemos tratar a beta cristalino bovina com radical carbonato gerado fotoliticamente ou com luz UVC, e a proteína também sofreu oxidação, dimerização e agregação. Os principais produtos de oxidação caracterizados por nano-ESI-Q-TOF-MS/MS foram hidroxi-triptofano, N-formilquinurenina, DOPA e um dímero de beta cristalino(βB2-‘Trp POT.151’-‘Trp POT.151’-βB2). A irradiação com luz UVC também levou à formação de um dímero intra-cadeia, caracterizado como βA2-‘Trp POT.78’-‘Trp POT.81’. Quando a beta cristalino foi irradiada com um simulador de luz solar (UVA e UVB) também foi possível observar um dímero, caracterizado como βA2-‘Trp POT.150’-‘Trp POT.150’-βA2. A presença de produtos de oxidação de resíduos de Trp, dentre eles a ligação cruzada ditritpofano, também foi avaliada in vivo, utilizando o cristalino de pacientes que foram submetidos a cirurgia para remoção de catarata. Beta, alfa e gama cristalino foram as principais proteínas identificadas nas frações solúvel e insolúvel do cristalino. A principal modificação pós-traducionais identificada foi deamidação. Um alto conteúdo de resíduos de metionina e triptofano oxidados foram identificados nas proteínas presentes na fração insolúvel. Os principais produtos de oxidação de Trp identificados por nano-ESI-Q-TOF-MS/MS foram quinurenina e N-formilquinurenina. A presença de dímeros covalentes no cristalino com catarata foi confirmada por análises de massas. A completa caracterização desses dímeros (βB1-‘Trp POT.127’-‘Trp POT.127’-βB1 e βB1-‘Trp POT.193’-‘Trp POT.193’-βB1) confirmou que as cadeias polipeptídicas foram ligadas por uma ligação ditriptofano. Em síntese, nossos dados demonstraram que o radical carbonato e a luz UV podem produzir dímeros de ditriptofano em diferentes proteínas. Também, a presença da ligação cruzada de ditriptofano in vivo (catarata humana) foi pela primeira vez detectada
- Imprenta:
- Data da defesa: 29.03.2016
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ABNT
PAVIANI, Veronica. Oxidação de resíduos de triptofano em proteínas: formação de ligação cruzada ditriptofano e implicações patofisiológicas. 2016. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2016. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-22082016-081739/. Acesso em: 24 abr. 2024. -
APA
Paviani, V. (2016). Oxidação de resíduos de triptofano em proteínas: formação de ligação cruzada ditriptofano e implicações patofisiológicas (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-22082016-081739/ -
NLM
Paviani V. Oxidação de resíduos de triptofano em proteínas: formação de ligação cruzada ditriptofano e implicações patofisiológicas [Internet]. 2016 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-22082016-081739/ -
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Paviani V. Oxidação de resíduos de triptofano em proteínas: formação de ligação cruzada ditriptofano e implicações patofisiológicas [Internet]. 2016 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-22082016-081739/
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