Determinação Estrutural e Biológicos das Interações Protein-Heparano Sulfato

Resumo

A glicosilação é uma das modificações pós-traducionais mais comuns, caracterizada pela adição carboidratos complexos, chamados glicanos, à proteínas e lipídios de superfície celular. O conjunto de moléculas com tais modificações constituem o "glicoma" do organismo, desempenhando papéis fundamentais em inúmeros processos biológicos. Essa modificação é cada vez mais reconhecida como um modulador do fenótipo maligno em células cancerosas, nas quais as interações célula-célula e célula-microambiente tumoral podem ser alterados de acordo com a composição e natureza desses glicanos, facilitando assim eventos tumorais tais como resistência à droga e metástase. O estudo de glicoproteínas baseado em espectrometria de massa é analiticamente desafiador, dada a heterogeneidade química-estrutural e conformacional dos glicanos. Como exemplo, os heparano sulfato proteoglicanos (HSPG) são moléculas compostas por um núcleo de proteína ligada covalentemente a um tipo especial de glicano, denominado glicosaminoglicanos (GAGs) altamente sulfatado, ou também denominado de heparano sulfato (HS). No entanto, estes desafios em glicômica/glicoproteômica baseada em espectrometria de massa sequencial têm sido superadas no sentido de minimizar a perda de informação relativa a complexidade estruturais, principalmente em glicanos altamente sulfatados, como os HS. Neste sentido, até o momento, não há nenhum estudo estrutural em HS para determinação de interface de interação HS-proteínas, conhecimento fundamental para a determinação da interface de ligação entre parceiros de sindecam-1 (HSPG), trabalho que vem sendo explorado pelo grupo desde Aragão (2012) ao projeto conduzido atualmente (2013/02257-9). Portanto, o objetivo deste estudo é a caracterização estrutural de HS de sindecam-1 utilizando estudos em glicômica baseada em espectrometria de massas para obter informações da interface de interação entre os parceiros, levando à compreensão da sinalização entre sindencam-1 e seu parceiro em eventos biológicos. Além disso, esta experiência irá permitir o desenvolvimento de novos projetos na área de glicômica para o grupo, bem como compreender os papéis de HSPG na fisiopatologia do câncer.