Biologia do gene pheA de Mycobacterium tuberculosis : clonagem, seqüenciamento e superexpressão do seu produto - a proteína prefenato desidratase

A Tuberculose (TB) é a principal causa de óbitos entre as doenças infecciosas causadas por um único agente. De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS) o agente etiológico da TB no homem, o complexo Mycobacterium (M. tuberculosis, M. africanum, M. bovis) é responsável por cerca de 8 milhões de novas infecções e 3 milhões de mortes a cada ano no mundo. No começo da década de 80, a reemergência da TB em países em desenvolvimento deve-se à crescente incidência do Vírus da Imunodeficiência Humana (HIV), à falta de recursos para o tratamento desta doença e à proliferação de cepas resistentes a múltiplas drogas (MDR-TB). Esta situação criou a necessidade da busca por novos agentes antimicobacterianos capazes de reduzir o tempo de tratamento, melhorar a adesão dos pacientes ao mesmo e ser efetiva contra cepas MDR-TB. A via do chiquimato leva à biossíntese do corismato, o precursor de aminoácidos aromáticos, tirosina, triptofano e fenilalanina. A primeira reação na biossíntese de fenilalanina envolve a conversão de corismato a prefenato, catalisada pela corismato mutase. A segunda reação na biossíntese de fenilalanina é a descarboxilação e desidratação de prefenato a fenilpiruvato, catalisada pela prefenato desidratase. Embora ausente em mamíferos, esta via está presente em bactérias, algas, fungos, plantas e parasitos do Phyllum Apicomplexa. Esta rota é essencial em M. tuberculosis e, portanto, suas enzimas representam alvos potenciais para o desenvolvimento de novas drogas antimicobacterianas. O objetivo deste trabalho foi estudar o gene pheA da linhagem de M. tuberculosis H37Rv e seu produto, a enzima prefenato desidratase Para isso, DNA genômico de M. tuberculosis H37RV foi extraído e o gene pheA foi amplificado pela técnica de PCR, clonado no vetor de expressão pET-23a(+), seqüenciado e superexpresso em células de Escherichia coli BL21(DE3). Os resultados obtidos confirmaram a região predita para o gene pheA, que foi amplificado com sucesso, mostrando 963 pb, sendo que a presença de 10% dimetil sulfoxido (DMSO) mostrou ser essencial para permitir a desnaturação do DNA rico em bases G-C. Análise da seqüência nucleotídica pelo método de Sanger confirmou a identidade do gene clonado e demonstrou que nenhuma mutação foi introduzida pelos passos de PCR e clonagem. A enzima prefenato desidratase foi superexpressa em células de E. coli BL21(DE3) eletroporadas com pET-23a(+)::pheA. Análise por SDS-PAGE mostrou expressão significativa de uma proteína com aproximadamente 33kDa, estando de acordo com a massa molecular esperada para a prefenato desidratase. A proteína recombinante foi superexpressa sem a adição de IPTG, e a presença da proteína pôde ser detectada em todos os intervalos de tempo testados (6, 9 e 24 horas depois da OD600nm alcançar o valor de 0,5). Foi realizado ensaio enzimático com a prefenato desidratase de acordo com Gething et al. (1976) utilizando prefenato de bário como substrato e coeficiente de extinção molar de 17.500 a 320 nm para calcular a concentração de fenilpiruvato. Houve um aumento de 1766 vezes na atividade específica da prefenato desidratase no extrato bruto da proteína recombinante em relação ao controle, no qual o vetor pET23a(+) sem o gene pheA foi introduzido em células de E. coli BL21(DE3).

Distribuição e conservação do macaco-prego (Cebus nigritus - Goldfuss, 1809) e documentação do conhecimento ecológico local na região do Parque Estadual de Itapeva e arredores, Rio Grande do Sul e Santa Catarina, Brasil

A falta de informações sobre a distribuição e status do macaco-prego (Cebus nigritus) no Estado do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, Brasil, dificulta os trabalhos de conservação da espécie. Estudos sobre as relações das populações humanas locais com os animais silvestres são raros, porém interessantes, pois através destes estudos torna-se possível reconhecer o conhecimento e as atitudes dessas populações frente a estes animais. O presente estudo visa contribuir com informações sobre a distribuição de C. nigritus e o conhecimento ecológico local sobre a mastofauna na região do Parque Estadual de Itapeva (PEVA) e arredores, Rio Grande do Sul e Santa Catarina, Brasil. De junho de 2004 a fevereiro de 2006, foram realizadas entrevistas e coletados relatos da população residente no entorno de 36 fragmentos, os quais indicaram: a) presença de C. nigritus em 20 fragmentos; b) ausência do mesmo em 16; c) captura, caça e suplementação alimentar como principais atividades humanas afetando a espécie. De outubro de 2004 a fevereiro de 2006, foram realizadas expedições a campo, nas quais a presença da espécie foi confirmada em 13 fragmentos e o fornecimento de alimentação de origem antrópica foi registrado em dois destes. A interação de C. nigritus com cultivos foi citada por moradores para sete fragmentos, porém não se obteve o registro da mesma em nenhum deles. Oito métricas relacionadas à área, forma, isolamento e matriz dos 36 fragmentos foram analisadas. Para três dessas métricas (área, índice da forma e índice de proximidade) a diferença entre fragmentos onde a espécie está presente e fragmentos onde está ausente foi significativa. A análise multivariada das oito medidas também apresentou diferença significativa entre esses dois grupos de fragmentos. A dinâmica de sobrevivência de C. nigritus na região estudada é complexa e provavelmente a manutenção de suas populações seja dependente do conjunto de fragmentos na paisagem, sendo possível que as mesmas constituam uma metapopulação. Através de visitas a instituições mantenedoras de C. nigritus em cativeiro no Rio Grande do Sul e de informações obtidas através de instrumentos de mídia popular e de divulgação científica, foi realizado um levantamento sobre: a) condições oferecidas em cativeiro; b) ações, em nivel regional, de apreensão e soltura por órgãos de fiscalização ambiental. As principais deficiências nas condições de cativeiro foram a dieta oferecida, a superlotação e a falta de enriquecimento ambiental nos recintos. Parece comum a relocação, sem planejamento e monitoramento, por instituições mantenedoras e órgãos de fiscalização ambiental. Com relação ao conhecimento da população local sobre a mastofauna da região do PEVA e arredores, os resultados revelaram que a comunidade analisada sabe reconhecer as espécies que compunham e/ou ainda compõem a mastofauna local e possui alguns conhecimentos a respeito da biologia geral destes animais. Ainda, as entrevistas e relatos demonstraram que a situação de ocorrência e abundância dessas espécies, no passado e no presente, está relacionada à: pressão de caça, pressão de captura, destruição do habitat e construção da rodovia RS-389. Assim sendo, atividades cruciais para um programa de conservação das populações remanescentes da fauna silvestre incluem: a) o desenvolvimento de ações de educação ambiental na região do PEVA e arredores; b) a revisão do status regional de conservação de C. nigritus; c) a criação e manutenção de unidades de conservação e corredores ecológicos; d) a inibição eficaz do comércio ilegal de animais silvestres; e) a capacitação dos agentes fiscalizadores dos órgãos ambientais para a realização adequada de relocações. Ainda, ressalta-se a importância de considerar os conhecimentos da população humana local no planejamento de ações conservacionistas como passo fundamental para que estas obtenham sucesso.