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Item Modelo tridimensional para representar estrutura ou parte de estrutura protéica e kit(2017-05-29) Garratt, Richard CharlesO projeto é um pedido de extensão de patente via PCT para fora do país baseado no depósito brasileiro feito no INPI no dia 19 de fevereiro de 2003 e cujo resumo segue: "A presente invenção refere-se a componentes modulares para serem usados na construção de modelos moleculares representando estruturas protéicas. Mais especificamente, a invenção revela componentes que simbolizam regiões da proteína que não formam elementos de estrutura secundária e partes de elementos da estrutura secundária bem como suas conexões, para a construção de modelos representativos do enovelamento de qualquer estrutura protéica, ou ainda, modelos proporcionais ao tamanho real por meio da determinação de uma escala. Ditos modelos são úteis para finalidades pedagógicas e a visualização de estruturas protéicas em trabalhos de pesquisa na área."Item Instituto Nacional de Biotecnologia Estrutural e Química Medicinal em Doenças Infecciosas - INBEQMeDI(2017-05-29) Garratt, Richard CharlesO Instituto Nacional de Biotecnologia Estrutural e Química Medicinal em Doenças Infecciosas (INBEQMeDI) é uma iniciativa conjunta resultante de projetos de colaboração existentes focados no desenvolvimento de estudos estruturais e biológicos em alvos moleculares específicos em microorganismos associados com doenças tropicais negligenciadas, tendo como objetivo o desenvolvimento de novas drogas candidatas para o tratamento das doenças endêmicas leishmaniose, esquistossomose, doença de Chagas e malária. Esta proposta é encorajada pela nossa iniciativa bem sucedida do CEPID-FAPESP Centro de Biologia Molecular Estrutural, que pelos últimos 8 anos tem conduzido projetos inovadores em Biotecnologia estrutural e Química medicinal; incluindo desenvolvimento de patentes, transferência de tecnologia e disseminação da Ciência através de diversos programas dedicados a alunos e professores do ensino médio, bem como a população em geral. Outro fator fundamental para este proposta é o fato de termos sido recentemente selecionados pela Organização Mundial da Saúde, através de seu Programa de Pesquisas em Doenças Tropicais (TDR), como centro de referência mundial de Química medicinal em doença de Chagas. Esta proposta é liderada pelo Centro de Biologia Molecular Estrutural do Instituto de Física de São Carlos (IFSC), da Universidade de São Paulo (USP), o primeiro, mais tradicional e prestigioso grupo de cristalografia de proteínas e desenho de drogas baseado em estrutura. Em adição a este grupo principal, nós propomos como grupos associados: 1) o laboratório de produtos naturais e síntese orgânica do Departamento de Química, Universidade Federal de São Carlos (DQ-UFSCar); quatro outros grupos de pesquisa de Parasitologia e Química medicinal da Universidade de São Paulo; 2) o laboratório para o estudo das bases moleculares de transdução de sinal do parasita da malária, do Departamento de Fisiologia, Instituto de Biociência; 3) o laboratório do Dr. A. Silber do Departamento de Parasitologia, Instituto de Ciências Biomédicas (ICB-USP); 4) o laboratório da Prof. Angela K. Cruz, do Departamento de Biologia Celular e Molecular de Agentes Patogênicos, Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP-USP). Adicionalmente, o INBEQMeDI inclui grupos de dois jovens pesquisadores como laboratórios associados, Dr. Jorge Iulek, um cristalógrafo de proteínas estabelecido na Universidade Estadual de Ponta Grossa e a Dra. Juliana Lopes Rangel Fietto, uma bióloga molecular trabalhando no Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular da Universidade Federal de Viçosa. O Principal objetivo deste centro é realizar tanto pesquisa aplicada como básica, bem como desenvolvimento tecnológico e educação em Ciência para doenças infecciosas tropicais negligenciadas, que se fundamente no planejamento molecular baseado em estrutura, especificamente no desenho racional de drogas e vacinas baseado em estruturas moleculares. A fim de alcançar estes objetivos, o INBEQMeDI promoverá uma abordagem multidisciplinar, incluindo a utilização de técnicas de Biologia molecular, Bioquímica, Biologia estrutural (cristalografia de proteínas, NMR multidimensional, modelagem molecular e bioinformática), Química medicinal baseada tanto em produtos químicos sintéticos quanto naturais, Imunologia molecular, Biologia celular e Farmacologia. Os projetos incorporados pelo INBEQMeDI foram selecionados com base no seu potencial como alvos para quimioterapia em doenças tropicais. Integração e colaboração com o setor privado é sempre buscado, em particular com companhias farmacêuticas e de biotecnologia e institutos de pesquisa do setor de saúde.Item Estudos estruturais de endopeptidases glutamato-especificas, proteínas envolvidas no metabolismo de amino-acucares e a proteína de reserva 25: modelagem molecular e cristalografia(2017-05-29) Garratt, Richard CharlesEste projeto tem como finalidades a modelagem molecular de vários endopeptidases glutamato-específicas (EGE's) e a purificação de uma delas (a EGE de Bacillus licheniformis, GSE-BL) visando à determinação da sua estrutura tridimensional. Estas enzimas são parentes distantes da família tripsina de serino-proteases, e através das estruturas tridimensionais desenvolvidas no projeto pretende-se entender melhor a base estrutural da sua especificidade incomum, bem como o mecanismo molecular da síndrome da pele queimada ("Staphyloccoal Scalded Skin Syndrome") causada pelas toxinas epidermolíticas que são moléculas homólogas. A enzima purificada também tem aplicações na área de seqüenciamento de proteínas, pois a enzima equivalente que é tradicionalmente utilizada para fragmentação de proteínas (a protease V8 de S. aureus) é extremamente cara. A alta atividade da EGE de B. licheniformis em comparação com a protease V8 sugere que ela poderá substituí-la para esta finalidade.Item Septinas: estudos comparativos visando correlacionar estrutura e função(2017-05-12) Garratt, Richard CharlesA presente proposta foca aspectos estruturais e funcionais da família das septinas utilizando uma abordagem integrada composta por uma série de técnicas biofísicas e celulares. Embora descritos pela primeira vez em levedura a cerca de 40 anos atrás, onde são essenciais para completar o ciclo celular, septinas ainda são consideradas um componente do citoesqueleto neglegenciado em termos da sua bioquímica e fisiologia. Por exemplo, sabe-se pouco ainda sobre os fatores que controlam a formação de um heterofilamento de septinas e como isto está relacionado com a ligação e hidrólise de GTP e a associação com membranas celulares. Além disto, das dezenas de hetero-filamentos de septinas teoricamente possíveis, apenas uma única estrutura cristalográfica foi reportada até os dias de hoje e, mesmo assim, a baixa resolução. Sabe-se menos ainda sobre o papel de septinas em organismos inferiores. A presente proposta de pesquisa está dividida em três sub-projetos que abordam respectivamente aspectos da estrutura, função e relação evolucionária de septinas de diferentes organismos, incluindo o homem, um helminto, um cefalocordado e uma alga. Em termos estruturais procuraremos visualizar diretamente filamentos e protofilamentos usando microscopia eletrônica e resolver estruturas cristalográficas por difração de raios-X e RMN de septinas individuais e seus heterocomplexos, além dos seus domínios isolados na presença de ligantes, tais como GTP, GDP e Mg2+. Os resultados serão complementados por estudos funcionais visando identificar por exemplo, parceiros das septinas em algas verdes e os mecanismos de parálise de Schistosoma mansoni induzido pela inibição de septinas in vivo.