Estudos de dinâmica de proteínas por ressonância magnética nuclear em solução

Resumo

A compreensão de fenômenos de interesse biológico, tais como alosteria, cooperatividade e reconhecimento molecular, está intimamente ligada ao conhecimento das estruturas tridimensionais das moléculas em questão, e com resolução atômica. No entanto, a estrutura tridimensional de uma proteína em sua forma nativa corresponde a um ensemble de diferentes estados conformacionais. Dessa forma, para compreender como as macromoléculas biológicas desempenham a sua função é importante conhecer não apenas a estrutura tridimensional, mas também a dinâmica. Neste projeto serão aplicados métodos modernos de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) em solução para medir taxas de relaxação de spins de 15N com o objetivo de compreender dinâmica. Estas experiências serão realizadas com diferentes sistemas biológicos de interesse. Particular atenção será dada à implementação de experimentos de dispersão de relaxação (baseados em CPMG ou em R1r) que fornecem informações sobre movimentos em escala de tempo lenta (ms a ms). Medidas de dispersão de relaxação fornecem informações cinéticas e termodinâmicas sobre equilíbrios conformacionais. Também serão implementados experimentos de RMN para medir taxas de relaxação de 15N utilizando TROSY. Estas experiências serão realizadas com domínios da proteína trocadora de Na+/Ca2+ (NCX), uma importante proteína de membrana envolvida na manutenção da homeostase de Ca2+ intracelular. E também serão realizadas com subunidades do sistema de Secreção do Tipo IV (T4SS) de Xanthomonas citri, um fitopatógeno que infecta plantas cítricas. Os novos dados obtidos irão proporcionar uma melhor compreensão da dinâmica dos dois sistemas biológicos de interesse. (AU)