Metabolismo de fucose, alpha-L-fucosidases e fucosiltransferases: caracterização enzimática, mecanismo de catálise e papel fisiológico

Resumo

Carboidratos são moléculas diversas e complexas e estão envolvidas em muitas funções biológicas nos organismos vivos. A L-fucose é constituinte de muitos glicoconjugados sintetizados por microorganismos, plantas e animas. Glicoconjugados presentes na superfície celular de mamíferos estão relacionadas a uma série de processos fisiológicos e patológicos incluindo: adesão célula a célula, diferenciação celular, resposta imune, fertilização, infecção viral e bacteriana e progressão de tumores. As ±-L-fucosidases são glicosídeos hidrolases que catalisam a hidrólise de ligações glicosídicas entre um resíduo de fucose e outras moléculas. A ausência das enzimas está associada a uma série de deficiências e condições patológicas, incluindo: fucosidose, fibrose cística, câncer e inflamação. Algumas fucosidases digestivas foram caracterizadas em várias espécies de moluscos. Recentemente, nós descrevemos a presença destas enzimas no sistema digestivo de algumas espécies de artrópodes como o carrapato Amblyomma cajennense a aranha Nephilengys cruentata e na espécie de gastrópodes Biomphalaria glabrata. Este projeto permitirá um estudo detalhado do metabolismo de fucose em Arthropoda através da quantificação da expressão de ±-L-fucosidases e fucosiltransferases nos diferentes tecidos dos animais por qPCR. A avaliação do potencial de transglicosilação das fucosidases destes animais, e a avaliação da atividade de fucosilação pela detecção da presença/atividade de fucosiltransferases serão realizadas. Além disso, estudo do mecanismo catalítico e da especificidade das fucosidases através de mutações específicas serão realizados. (AU)