Perfilagem fosfoproteômica das glândulas produtoras de seda da aranha Nephila clavipes

Resumo

As aranhas construtoras de teias orbitais apresentam um conjunto de glândulas abdominais composto por até sete tipos diferentes - glândulas ampulada maior, ampulada menor, flageliforme, tubuliforme, aciniforme, piriforme e agregada; as quais secretam diferentes tipos de fibras. E apesar do grande interesse pelas propriedades mecânico-elásticas das fibras da seda produzida pelas aranhas, visando o seu uso em aplicações biomédicas e biotecnológicas devido as suas propriedades de resistência, elasticidade e biocompatibilidade, pouco se conhece sobre os detalhes das glândulas produtoras de seda e o processo de fiação que ocorre para a produção das fibras. Sendo assim, estudos de análise proteômica prospectiva mostram-se necessários e importantes para que possamos compreender a atividade biológica e função das proteínas, presentes nas glândulas; assim como também das espidroínas, proteínas constituintes das fibras da seda, bem como a interação entre essas moléculas nas fibras após serem secretadas pelas glândulas para a construção da teia.Estudos têm demonstrado que as glândulas produtoras de seda apresentam diversas proteínas relacionadas com o envolvimento na secreção das proteínas da seda, transporte, regulação de atividades proteolíticas e preservação das proteínas da seda contra o estresse oxidativo e degradação, durante todo o processo de fiação; além disso, aparentemente existe a presença de toxinas de ação geral e de neurotoxinas comuns em venenos animais, sugerindo que essas proteínas contribuem para a paralisia e captura de presas. Portanto, a presença dessas moléculas demonstra que a teia pode desempenhar um papel estratégico "químico-ativo" na captura de suas presas. Porém, esses estudos não têm considerado a possível presença de modificações pós-traducionais (PTMs) que podem atuar sobre a atividade biológica e função dessas moléculas. As PTMs mais comumente estudadas são a fosforilação, a ubiquitinação, a glicosilação e a hidroxilação. A determinação de PTMs é fundamental para a elucidação de processos que controlam os eventos celulares, como crescimento, divisão e diferenciação celular, incluindo a interação entre proteínas. Dessa forma, o uso de métodos baseados em cromatografia de afinidade, como a estratégia de enriquecimento de proteínas/peptídeos fosforilados, combinado com a análise proteômica utilizando técnicas avançadas de espectrometria de massas, tem progressivamente possibilitado o aumento no número de identificações de PTMs em proteínas e peptídeos presentes em estudos com amostras complexas, como as glândulas produtoras de seda da teia de aranhas. Um estudo com modificações pós-traducionais das proteínas presentes nas glândulas produtoras de seda da aranha N. clavipes, como se pretende no presente projeto, possibilitará obtermos informações biológicas e químicas das características dessas moléculas, contribuindo para uma melhor compreensão sobre a estrutura e uso das proteínas identificadas. (AU)