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Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-208220

Resumo

MORAES, Julio Cesar. Desenvolvimento de bibliotecas de phage display para a obtenção de marcadores e/ou inibidores biológicos contra Trypanosoma evansi. 2017. 115 f. Tese (Doutorado em Ciência Animal). Universidade do Estado de Santa Catarina. Programa de Pós-graduação em Ciência Animal, Lages, 2017. Trypanosoma evansi é um hemoprotozoário parasito, causador da doença conhecida como Surra ou Mal das Cadeiras, tendo sido descrito em várias espécies, como cães, capivaras, quatis, bovinos, búfalos, sendo os equinos a espécie mais acometida. É responsável por prejuízos diretos no setor de equinocultura e, indiretos no setor pecuário que utilizam essa espécie no manejo de outros animais de produção. O T. evansi é transmitido de maneira acíclica por insetos (Tabanidae e Stomoxydae) e morcegos hematófagos e, de maneira iatrogênica (vacinações e coleta de sangue). Com o objetivo de identificar novos alvos para o controle e ou diagnóstico do T. evansi, utilizamos a tecnologia de phage display associada à técnica Kunkel de mutagênese direcionada para construir uma biblioteca de proteínas com diversidade superior a um milhão de proteínas distintas e mesmo após a diversificação, a biblioteca manteve como base estrutural o esqueleto protéico de uma toxina atenuada com Domínio Kunitz presente no veneno do escorpião Mesobuthus tamulus As mutações foram direcionadas, com auxílio da estrutura cristalográfica da toxina, para resíduos específicos na porção C-terminal da -hélice e no loop menor da proteína. O DNA mutante foi purificado e amplificado pela técnica de Círculo Rolante Seletivo. Clones da biblioteca foram sequenciados, onde foi evidenciado uma taxa próxima de 100% de inserções de mutações resíduo específicas. Em seguida a biblioteca foi utilizada em seleções de afinidade contra o T. evansi para busca de ligantes específicos ao parasito. Após um round in vivo e dois in vitro, seis clones foram selecionados para estudos individuais de potência, especificidade de ligação e toxicidade. Entre todos os clones, em especial, os clones 5 e 1 apresentaram um maior potencial de ligação ao T. evansi e ausência de ligação contra outros tripanosomatídeos (T. cruzi e T. rangeli). Os clones 1, 2 e 5 demostraram ser tóxicos para o T. evansi causando uma mortalidade de 13%, 31,5% e 19,7%, respectivamente. O DNA dos clones 1, 2 e 5 foram sequenciados, demonstrando que houve a inserção de mutações. A biblioteca derivada de toxinas, bem como os clones 1 e 5 identificados demonstraram possuir potencial para o desenvolvimento de novos testes para o diagnóstico direto de T. evansi. Os clones 1, 2 e 5 que demonstraram atividade tóxica, poderão servir como base para outros estudos, visando o desenvolvimento de novas drogas com atividade tripanocida.

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MORAES, Julio Cesar. Development of phage display libraries for obtaining markers and/or biological inhibitors against Trypanosoma evansi. 2017. 115 f. Thesis (DSc in Animal Science). Universidade do Estado de Santa Catarina. Programa de Pós-graduação em Ciência Animal, Lages, 2017. Trypanosoma evansi is a parasitic hemoprotozoan, which causes the disease known as "surra" or "mal das cadeiras" and has been described in several species, such as dogs, capybaras, quatis, cattle, buffaloes, and horses are the most affected species. It is responsible for direct losses in the equinoculture sector and indirect in the livestock sector that use this species in the handling of other production animals. T. evansi is transmitted acyclically by insects (Tabanidae and Stomoxydae) and hematophagous bats and iatrogenically (vaccinations, collection of blood). With the objective of identify new compounds for the control and / or diagnosis of T. evansi, We used phage display technology associated with Kunkel's mutagenesis technique aimed at constructing a protein library with diversity of more than one million distinct proteins and even after diversification, the library retained as a structural basis the protein skeleton of an attenuated toxin with Kunitz Domain present in the venom of Mesobuthus tamulus scorpion The mutations were directed, with the support of the crystallographic structure of the toxin, to specific residues in the C-terminal portion of the -helix and in the smaller loop of the protein. The mutant DNA was purified and amplified by the Selective Rolling Circle technique. Clones from the library were sequenced, where a close to 100% rate of insertions of specific residue mutations was evidenced. Then the library was used in affinity selections against T. evansi to search for specific ligands to the parasite. After one round in vivo and two in vitro, six clones were selected for individual studies of potency, binding specificity and toxicity. Among all clones, in particular, clones 5 and 1 showed a greater potential for binding to T. evansi and lack of binding against other trypanosomatids (T. cruzi and T. rangeli). Clones 1, 2 and 5 proved to be toxic to T. evansi causing a mortality of 13%, 31.5% and 19.7%, respectively. DNA from clones 1, 2 and 5 were sequenced, demonstrating that mutations were inserted. The toxin-derived library as well as clones 1 and 5 identified has potential for the development of new tests for the direct diagnosis of T. evansi. Clones 1, 2 and 5 that demonstrated toxic activity may serve as the basis for other studies aimed at the development of new drugs with trypanocidal activity.

Biblioteca responsável: BR68.1