1-Enzimas com potenciais aplicações em desenvolvimento de novos fármacos para doenças negligenciadas

As propostas desse projeto são os estudos bioquímicos e estruturais de duas proteínas: arginase, de Leishmania amazonensis, e fosfoenolpiruvato carboxiquinase (PEPCK), de T. cruzi. A enzima PEPCK desenvolve um papel fundamental no catabolismo de glicose e aminoácidos do parasita T. cruzi ( Tielens & van Hellemond), o agente causador da doença de Chagas. Devido a significantes diferenças na sequência de aminoácidos, especificidade de substratos e na estrutura, a enzima é considerada um bom alvo para desenvolvimento de novos fármacos anti-chagásicos (Trapani et al., 2001). Estudos têm mostrado que Leishamania aumenta a expressão da arginase durante o processo de infecção, diminuindo a expressão de NO, que tem ação antiparasítica e atua no mecanismo de defesa contra a infecção (Iniesta et al., 2001). Nossa proposta é expressar e purificar a proteína recombinante arginase de Leishmania amazonensis (Silva et al., 2008) para buscas de inibidores. Também serão realizados experimentos de cristalização e determinação da estrutura tridimensional da arginase.

Este projeto é desenvolvido em colaboração com o INBEQMeDI, um dos Institutos Nacionais de Ciência e Tecnologia (IFSQ, USP).

 2-Enzimas de formigas cortadeiras como alvos de inseticidas

As formigas cortadeiras, principalmente as espécies pertencentes ao gênero Atta (saúvas) e do gênero Acromyrmex (quenquéns), são insetos pragas conhecidos pelo seu poder de destruição de um grande número de espécies vegetais e pelo prejuízo econômico causado à agricultura.

Dois projetos estão sendo desenvolvidos com o objetivo de melhor conhecimento da formação de quitina por esses insetos e também no desenvolvimento de metodologia para busca de inibidores enzimáticos que possam ser protótipos de inseticidas.

Estes projetos são desenvolvidos em colaboração com o INCT de Controle Biorracional de Insetos Pragas (Departamento de Química, UFSCar.

3-Enzimas lignocelulolíticas produzidas por fungos e suas aplicações biotecnológicas

Os objetivos deste projeto são os estudos funcionais e estruturais de enzimas nativas e recombinantes oriundas do fungo L. gongylophorus (simbionte de formigas cortadeiras) tais como xilanases, pectinases, lacases e pectina esterases. Essas enzimas têm ampla aplicação biotecnológica pois são utilizadas em indústria de papel, alimentação animal e também na produção de biocombustível.

Este projeto é financiado pela Fapesp (processo 2011/21955-3).

4-Proteínas de Xylella fastidiosa e o estudo de suas atividades

A produção de laranjas é uma importante fonte de divisas para o Brasil visto que a exportação de suco de laranja representa aproximadamente 10% das divisas geradas pelas exportações (www.laranjabrasil.com). A clorose variegada de citros (CVC) é uma doença que vem atingindo grandes plantações de laranjas em todo o território nacional, mas principalmente nos Estados de São Paulo e Minas Gerais. O agente causador da CVC é a bactéria Xylella fastidiosa que também é responsável por doenças em cafezais, videiras e pessegueiros (Beretta et al., 1996; Chen et al, 2000; Mehta and Rosato, 2001). O mecanismo pelo qual a bactéria causa CVC ainda não é totalmente conhecido mas diversos fatores têm sido descritos na literatura. Nós trabalhamos com as enzimas envolvidas na via metabólica da goma fastidiana e também estamos estudando a função de genes que apresentam identidade com colicinas (toxinas).