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Bioprospecção e Análise Estrutural das Proteínas da Seda de Artrópodes por uma Abordagem Proteômica Utilizando um Sistema nanoLC-ESI-CID/ETD

Processo: 13/26451-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de abril de 2014
Vigência (Término): 31 de julho de 2017
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
Pesquisador responsável:Mario Sergio Palma
Beneficiário:José Roberto Aparecido dos Santos-Pinto
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:11/51684-1 - Biologia de sistemas como estratégia experimental para a descoberta de novos produtos naturais na fauna de artrópodes peçonhentos do Estado de São Paulo, AP.BTA.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):16/10430-0 - Uma visão proteotranscriptomica sobre o papel das glândulas de seda de aranhas durante o processo de fiação da seda, BE.EP.PD
Assunto(s):Espectrometria de massas   Proteômica   Processamento de proteína pós-traducional   Bioprospecção   Produtos naturais

Resumo

A seda produzida pelos Artrópodes é caracterizada pela diversidade de sua composição química, estrutura e função. São filamentos protéicos constituindo uma interessante relação de estrutura-função e propriedades mecânicas. Sendo assim, tem atraído o interesse na exploração e bioprospecção desse material, que oferece um grande potencial em aplicações biomédicas e na indústria têxtil. As sedas de Bombix mori e das aranhas do gênero Nephila têm sido extensivamente estudadas; porém, alguns insetos também produzem seda que ainda não foram bem exploradas como biomateriais, como por exemplo, a seda produzida por formigas tecelãs do gênero Camponotus. Estudos têm demonstrado que a seda produzida por essas formigas é um produto natural interessante, a ser investigado para a obtenção de produtos com uma aplicabilidade biotecnológica. Porém, pouco ou nenhum estudo utilizando uma abordagem proteômica tem sido realizado para que possamos compreender a relação estrutura-função, e a interação entre as proteínas constituintes da seda produzida pelos artropódes. As modificações pós-traducionais, por exemplo, permitem uma diversificação das atividades das proteínas codificadas por todos os organismos aumentando significativamente a diversidade e a complexidade do proteoma. A caracterização estrutural de proteínas por uma abordagem proteômica como a que se pretende no presente estudo, poderá ser realizada utilizando-se uma combinação de tecnologias sofisticadas e sensíveis, como a eletroforese 2D-SDS-PAGE, estratégia de shotgun, cromatografia líquida de alta performance e espectrometria de massas. Dessa forma, realizando-se uma prospecção química de maneira sistemática, podem-se obter informações sobre as características estruturais e químicas das proteínas da seda produzida pela formiga Camponotus textor, possibilitando o uso desse material em aplicações biotecnológicas. Esse estudo dará continuidade ao estudo de bioprospecção e análise das proteínas das sedas de artrópodes iniciado com a aranha Nephila clavipes e já realizado anteriormente pelo nosso grupo junto ao programa BIOprospecTA/FAPESP (Proc. 2011/51684-1).

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Publicações científicas (14)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
BAZON, MURILO LUIZ; PEREZ-RIVEROL, AMILCAR; APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; ROMANI FERNANDES, LUIS GUSTAVO; MUSACCHIO LASA, ALEXIS; JUSTO-JACOMINI, DEBORA LAIS; PALMA, MARIO SERGIO; ZOLLNER, RICARDO DE LIMA; BROCHETTO-BRAGA, MARCIA REGINA. Heterologous Expression, Purification and Immunoreactivity of the Antigen 5 from Polybia paulista Wasp Venom. TOXINS, v. 9, n. 9, . (13/26451-9, 14/13936-7)
PEREZ-RIVEROL, AMILCAR; ROMANI FERNANDES, LUIS GUSTAVO; MUSACCHIO LASA, ALEXIS; APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; ABRAM, DEBORA MOITINHO; IZUKA MORAES, GABRIEL HIDEKI; JABS, FREDERIC; MIEHE, MICHAELA; SEISMMAN, HENNING; PALMA, MARIO SERGIO; et al. Phospholipase A1-based cross-reactivity among venoms of clinically relevant Hymenoptera from Neotropical and temperate regions. Molecular Immunology, v. 93, p. 87-93, . (11/51684-1, 13/26451-9, 14/13936-7, 06/54799-6)
DE SOUZA, CAROLINE LACERRA; APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; ESTEVES, FRANCIELE GREGO; PEREZ-RIVEROL, AMILCAR; ROMANI FERNANDES, LUIS GUSTAVO; ZOLLNER, RICARDO DE LIMA; PALMA, MARIO SERGIO. Revisiting Polybia paulista wasp venom using shotgun proteomics - Insights into the N-linked glycosylated venom proteins. JOURNAL OF PROTEOMICS, v. 200, p. 60-73, . (17/22405-3, 17/10373-0, 17/04680-7, 13/26451-9, 16/16212-5)
COSTA-LEONARDO, ANA MARIA; DA SILVA, IAGO BUENO; JANEI, VANELIZE; ESTEVES, FRANCIELE GREGO; APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; PALMA, MARIO SERGIO. Worker Defensive Behavior Associated with Toxins in the Neotropical Termite Neocapritermes braziliensis (Blattaria, Isoptera, Termitidae, Termitinae). Journal of Chemical Ecology, v. 45, n. 9, p. 755-767, . (17/10373-0, 13/26451-9, 16/16212-5)
APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; ARCURI, HELEN ANDRADE; PRIEWALDER, HELGA; SALLES, HELIANA CLARA; PALMA, MARIO SERGIO; LUBEC, GERT. Structural Model for the Spider Silk Protein Spidroin-1. JOURNAL OF PROTEOME RESEARCH, v. 14, n. 9, p. 3859-3870, . (11/51684-1, 10/19051-6, 13/26451-9)
COSTA-LEONARDO, ANA MARIA; DA SILVA, IAGO BUENO; POIANI, SILVANA BEANI; APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; ESTEVES, FRANCIELE GREGO; BUENO DA SILVA, LUIZA HELENA; PALMA, MARIO SERGIO. Proteomic-components provide insights into the defensive secretion in termite workers of the soldierless genus Ruptitermes. JOURNAL OF PROTEOMICS, v. 213, . (16/16212-5, 17/10373-0, 13/26451-9)
APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; ARCURI, HELEN ANDRADE; LUBEC, GERT; PALMA, MARIO SERGIO. Structural characterization of the major ampullate silk spidroin-2 protein produced by the spider Nephila clavipes. BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-PROTEINS AND PROTEOMICS, v. 1864, n. 10, p. 1444-1454, . (11/51684-1, 10/19051-6, 13/26451-9)
APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; ARCURI, HELEN ANDRADE; ESTEVES, FRANCIELE GREGO; PALMA, MARIO SERGIO; LUBEC, GERT. Spider silk proteome provides insight into the structural characterization of Nephila clavipes flagelliform spidroin. SCIENTIFIC REPORTS, v. 8, . (16/16212-5, 10/19051-6, 13/26451-9, 11/51684-1, 15/14220-8)
PEREZ-RIVEROL, AMILCAR; APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; MUSACCHIO LASA, ALEXIS; PALMA, MARIO SERGIO; BROCHETTO-BRAGA, MARCIA REGINA. Wasp venomic: Unravelling the toxins arsenal of Polybia paulista venom and its potential pharmaceutical applications. JOURNAL OF PROTEOMICS, v. 161, p. 88-103, . (11/51684-1, 13/26451-9, 14/13936-7, 06/54799-6)
APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; CAVIQUIOLI GARCIA, ANA MARIA; ARCURI, HELEN ANDRADE; ESTEVES, FRANCIELE GREGO; SALLES, HELIANA CLARA; LUBEC, GERT; PALMA, MARIO SERGIO. Silkomics: Insight into the Silk Spinning Process of Spiders. JOURNAL OF PROTEOME RESEARCH, v. 15, n. 4, p. 1179-1193, . (11/51684-1, 10/19051-6, 13/26451-9)
ESTEVES, FRANCIELE GREGO; APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; FERRO, MILENE; SIALANA, FERNANDO J.; SMIDAK, ROMAN; RARES, LUCACIU CALIN; NUSSBAUMER, THOMAS; RATTEI, THOMAS; BILBAN, MARTIN; BACCI JUNIOR, MAURICIO; et al. Revealing the Venomous Secrets of the Spider's Web. JOURNAL OF PROTEOME RESEARCH, v. 19, n. 8, p. 3044-3059, . (15/14220-8, 17/10373-0, 13/26451-9, 16/10430-0, 16/16212-5)
ROAT, THAISA C.; APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; MIOTELO, LUCAS; DE SOUZA, CAROLINE LACERRA; PALMA, MARIO SERGIO; MALASPINA, OSMAR. Using a toxicoproteomic approach to investigate the effects of thiamethoxam into the brain of Apis mellifera. Chemosphere, v. 258, . (14/05376-1, 13/13542-6, 19/04538-1, 12/13370-8, 13/26451-9, 16/16212-5)
PEREZ-RIVEROL, AMILCAR; MUSACCHIO-LASA, ALEXIS; ROMANI FERNANDES, LUIS GUSTAVO; APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; ESTEVES, FRANCIELE GREGO; BAZON, MURILO LUIZ; ZOLLNER, RICARDO DE LIMA; PALMA, MARIO SERGIO; BROCHETTO-BRAGA, MARCIA REGINA. Improved production of the recombinant phospholipase A1 from Polybia paulista wasp venom expressed in bacterial cells for use in routine diagnostics. 3 BIOTECH, v. 10, n. 5, . (14/13936-7, 13/26451-9, 19/02298-3, 17/10373-0, 15/14220-8, 17/07988-2)
APARECIDO DOS SANTOS-PINTO, JOSE ROBERTO; ESTEVES, FRANCIELE GREGO; SIALANA, FERNANDO J.; FERRO, MILENE; SMIDAK, ROMAN; RARES, LUCACIU CALIN; NUSSBAUMER, THOMAS; RATTEI, THOMAS; BILBAN, MARTIN; BACCI JUNIOR, MAURICIO; et al. A proteotranscriptomic study of silk-producing glands from the orb-weaving spiders. MOLECULAR OMICS, v. 15, n. 4, p. 256-270, . (16/16212-5, 16/10430-0, 13/26451-9, 17/10373-0, 15/14220-8)

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