601 resultados para Pyruvate-ferredoxin Oxidoreductase


Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

Dissertation presented to obtain the Ph.D degree in Biochemistry

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

J Biol Inorg Chem (2007) 12:777–787 DOI 10.1007/s00775-007-0229-7

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

J Biol Inorg Chem (2007) 12:353–366 DOI 10.1007/s00775-006-0191-9

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

J Biol Inorg Chem (2006) 11: 307–315 DOI 10.1007/s00775-005-0077-2

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Biotecnologia

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

A malária é reconhecida como uma das principais forças selectivas a actuar na história recente no genoma humano. Inúmeros polimorfismos genéticos têm sido descritos como protectores contra a gravidade da malária, como o alelo HbS (designado de traço falciforme) e o alelo G6PD A- (associado à deficiência de G6PD). Mais recentemente, também a deficiência de PK foi associada com a protecção contra a malária. Evidências desta associação foram obtidas em estudos com modelos de roedor e estudos in vitro utilizando GV humanos deficientes em PK. Até à data, não foram obtidos dados em populações humanas que revelem esta associação: ainda não foi identificada uma variante de PK com uma prevalência elevada em regiões endémicas de malária e não foram identificadas marcas de selecção na região do gene que codifica para a PK (gene PKLR). Além disso, os mecanismos subjacentes à protecção contra a malária por deficiências enzimáticas dos GV não estão bem esclarecidos. Assim, os objectivos do presente estudo foram: investigar os polimorfismos genéticos humanos com associação com a malária em Cabo Verde; pesquisar marcas de selecção da malária na região do gene PKLR em populações Africanas; determinar a frequência da deficiência em PK e identificar uma eventual variante da enzima que possa estar sob selecção positiva em regiões endémicas de malária; avaliar o efeito das duas deficiências enzimáticas (PK e G6PD) na invasão e maturação do parasita em culturas in vitro de Plasmodium usando GV normais e deficientes; e analisar o perfil proteómico de GV infectados e não infectados, normais e com deficiência (em PK e G6PD), bem como de parasitas isolados de GV tanto deficientes como normais. Em Cabo Verde (área epidémica), não foram identificadas marcas de selecção pela malária, através da análise dos vários polimorfismos. No entanto, quando a análise foi realizada em dois países endémicos (Angola e Moçambique), foram detectadas várias marcas de selecção: a genotipagem de microssatélites (STRs) e polimorfismos de base única (SNPs) localizados na vizinhança do gene PKLR revelou uma diferenciação consideravelmente maior entre as populações Africana e Europeia (Portuguesa), do que a diferenciação determinada aquando da utilização de marcadores genéticos neutros. Além disso, uma região genómica de maior amplitude apresentou um Desequilíbrio de Ligação (LD) significativo no grupo de malária não grave (e não no grupo de malária grave), sugerindo que a malária poderá estar a exercer pressão selectiva sobre a região do genoma humano que envolve o gene PKLR. No estudo que incidiu na determinação da prevalência da deficiência de PK no continente Africano (realizado em Moçambique), esta revelou-se elevada - 4,1% - sendo o valor mais elevado descrito até ao momento a nível mundial para esta enzimopatia. Na pesquisa de mutações que pudessem estar na causa deste fenótipo (baixa actividade de PK), foi identificada uma mutação não sinónima 829G>A (277Glu>Lys), significativamente associada à baixa actividade enzimática. Esta mutação foi também identificada em Angola, São Tomé e Príncipe e Guiné Equatorial, onde a frequência de portadores heterozigóticos foi entre 2,6 e 6,7% (valores que se encontram entre os mais elevados descritos globalmente para mutações associadas à deficiência em PK). Não foi possível concluir acerca da associação entre a deficiência de PK e o grau de severidade da malária e da associação entre o alelo 829A e a mesma, devido ao baixo número de amostras. Os resultados dos ensaios de invasão/maturação do parasita sugeriram que, nos GV com deficiência de PK ou G6PD, a invasão (onde está envolvida a membrana do GV hospedeiro e o complexo apical do parasita) é mais relevante para a eventual protecção contra a malária do que a maturação. Os resultados da análise proteómica revelaram respostas diferentes por parte do parasita nas duas condições de crescimento (GV com deficiência de PK e GV com deficiência de G6PD). Esta resposta parece ser proporcional à gravidade da deficiência enzimática. Nos parasitas que cresceram em GV deficientes em G6PD (provenientes de um indivíduo assintomático), a principal alteração observada (relativamente às condições normais) foi o aumento do número de proteínas de choque térmico e chaperones, mostrando que os parasitas responderam às condições de stress oxidativo, aumentando a expressão de moléculas de protecção. Nos parasitas que cresceram em condições de deficit de PK (GV de indivíduo com crises hemolíticas regulares, dependente de transfusões sanguíneas), houve alteração da expressão de um maior número de proteínas (relativamente ao observado em condições normais), em que a maioria apresentou uma repressão da expressão. Os processos biológicos mais representados nesta resposta do parasita foram a digestão da hemoglobina e a troca de proteínas entre hospedeiro e parasita/remodelação da superfície do GV. Além disso, uma elevada percentagem destas proteínas com expressão alterada está relacionada com as fendas de Maurer, que desempenham um papel importante na patologia da infecção malárica. É colocada a hipótese de que a protecção contra a malária em GV deficientes em PK está relacionada com o processo de remodelação da membrana dos GV pelo parasita, o que pode condicionar a invasão por novos parasitas e a própria virulência da malária. Os resultados da análise do proteoma dos GV contribuirão para confirmar esta hipótese.

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

CYP3A4, CYP3A5 and CYP3A7 are hepatic enzymes that metabolize about 50% of drugs on the market, with a large overlap in their specificities. We investigated the genetic bases that contribute to the variation of CYP3A activity. We phenotyped 251 individuals from two independent studies (182 patients treated with methadone and 69 patients with clozapine) for CYP3A activity using the midazolam phenotyping test and genotyped them for CYP3A4, CYP3A5, and CYP3A7 genetic variants, including the single nucleotide polymorphism (SNP) rs4646437C>T in intron 7 of CYP3A4. Owing to the fact that CYP enzymes require electron transfer through the P450 oxidoreductase (POR), and functional impairment has been shown for the POR*28 SNP, this polymorphism was also analysed. We show that CYP3A4, CYP3A5 and CYP3A7 genotypes, including the SNP rs4646437C>T, do not reflect the inter-individual variability of CYP3A activity (P>0.1). In contrast, POR*28 TT genotype presents a 1.6-fold increase in CYP3A activity compared with POR*28C carriers (n = 182, P = 0.004). This finding was replicated in the second independent dataset (n = 69, P = 0.04). The SNP POR*28 seems to be a better genetic marker of the variability of total CYP3A activity in vivo than CYP3A4, CYP3A5 and CYP3A7 genetic variants.

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

BACKGROUND: For a long time now, glucose has been thought to be the main, if not the sole substrate for brain energy metabolism. Recent data nevertheless suggest that other molecules, such as monocarboxylates (lactate and pyruvate mainly) could be suitable substrates. Although monocarboxylates poorly cross the blood brain barrier (BBB), such substrates could replace glucose if produced locally.The two key enzymatiques systems required for the production of these monocarboxylates are lactate dehydrogenase (LDH; EC1.1.1.27) that catalyses the interconversion of lactate and pyruvate and the pyruvate dehydrogenase complex that irreversibly funnels pyruvate towards the mitochondrial TCA and oxydative phosphorylation. RESULTS: In this article, we show, with monoclonal antibodies applied to post-mortem human brain tissues, that the typically glycolytic isoenzyme of lactate dehydrogenase (LDH-5; also called LDHA or LDHM) is selectively present in astrocytes, and not in neurons, whereas pyruvate dehydrogenase (PDH) is mainly detected in neurons and barely in astrocytes. At the regional level, the distribution of the LDH-5 immunoreactive astrocytes is laminar and corresponds to regions of maximal 2-deoxyglucose uptake in the occipital cortex and hippocampus. In hippocampus, we observed that the distribution of the oxidative enzyme PDH was enriched in the neurons of the stratum pyramidale and stratum granulosum of CA1 through CA4, whereas the glycolytic enzyme LDH-5 was enriched in astrocytes of the stratum moleculare, the alveus and the white matter, revealing not only cellular, but also regional, selective distributions. The fact that LDH-5 immunoreactivity was high in astrocytes and occurred in regions where the highest uptake of 2-deoxyglucose was observed suggests that glucose uptake followed by lactate production may principally occur in these regions. CONCLUSION: These observations reveal a metabolic segregation, not only at the cellular but also at the regional level, that support the notion of metabolic compartmentalization between astrocytes and neurons, whereby lactate produced by astrocytes could be oxidized by neurons.

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

Indirect evidence suggests that activity of pyruvate dehydrogenase (PDH) influences recovery of the myocardium after transient ischemia. The present study examined the relationship between postischemic injury and activity of PDH and the role of mitochondrial calcium uptake for observed changes in PDH activity. Isovolumically beating isolated rat hearts perfused with erythrocyte-enriched buffer containing glucose, palmitate, and insulin were submitted to either 20 or 35 min of no-flow ischemia. After 20 min of no-flow ischemia, hearts exhibited complete recovery of developed left ventricular pressure (DLVP). The proportion of myocardial PDH in the active state was modestly increased to 38% (compared with 13% in control hearts) without a change in glucose oxidation. In contrast, in hearts subjected to 35 min of no-flow ischemia (which exhibited poor recovery of DLVP), there was marked stimulation of glucose oxidation (+460%; P < 0.01) and pronounced increase in the active fraction of PDH to 72% (P < 0.01). Glycolytic flux was not significantly altered. Ruthenium red (6 microM) completely abolished the activation of PDH and the increase in glucose oxidation. The results indicate that variable stimulation of glucose oxidation during reperfusion is related to different degrees of activation of PDH, which depends on the severity of the ischemic injury. Activation of PDH seems to be mediated by myocardial calcium uptake.

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

Deficiency of pyruvate dehydrogenase complex (PDHC) is the most common disorder leading to lactic acidemia. Phosphorylation of specific serine residues of the E1-alpha subunit of the PDHC by pyruvate dehydrogenase kinase (PDK) inactivates the enzyme, whereas dephosphorylation restores PDHC activity. We recently found that phenylbutyrate prevents phosphorylation of the E1-alpha subunit of the branched-chain ketoacid dehydrogenase complex (BCKDC) and reduces plasma concentrations of neurotoxic branched chain amino acids in patients with maple syrup urine disease (MSUD), due to the deficiency of BCKDC. We hypothesized that, similarly to BCKDC, phenylbutyrate enhances PDHC enzymatic activity by increasing the portion of unphosphorylated enzyme. To test this hypothesis, we treated wild-type human fibroblasts at different concentrations of phenylbutyrate and found that it reduces the levels of phosphorylated E1-alpha as compared to untreated cells. To investigate the effect of phenylbutyrate in vivo, we administered phenylbutyrate to C57B6 wild-type mice and we detected a significant increase in Pdhc enzyme activity and a reduction of phosphorylated E1-alpha subunit in brains and muscles as compared to saline treated mice. Being a drug already approved for human use, phenylbutyrate has great potential for increasing the residual enzymatic activity of PDHC and to improve the clinical phenotype of PDHC deficiency.

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

In this study we investigated the variations of the maximal activities of the rate-controlling glycolytic enzymes (i.e., hexokinase, HK; phosphofructokinase, PFK; pyruvate kinase, PK) and of the pyruvate-dehydrogenase complex (PDHc) during the early embryogenesis of Xenopus laevis (from cleavage through hatching). All the enzymatic assays, using different coupled reactions, were performed spectrophotometrically on cytosolic and mitochondrial fractions. The maximal HK activity increases markedly from neurulation onwards, PFK activity presents a peak around gastrulation, PK activity remains relatively constant throughout the period studied and the highest PDHc activity is observed during cleavage. The specific activities display the same temporal pattern. Furthermore, in the sequence of reactions by which glucose is degraded to form acetyl-CoA, the maximal activities of PFK and PK are not limiting while those of HK and PDHc could be rate-limiting at relatively late developmental stages (hatching).

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

Activation of the NLRP3 inflammasome by microbial ligands or tissue damage requires intracellular generation of reactive oxygen species (ROS). We present evidence that macrophage secretion of IL1β upon stimulation with ATP, crystals or LPS is mediated by a rapid increase in the activity of xanthine oxidase (XO), the oxidized form of xanthine dehydrogenase, resulting in the formation of uric acid as well as ROS. We show that XO-derived ROS, but not uric acid, is the trigger for IL1β release and that XO blockade results in impaired IL1β and caspase1 secretion. XO is localized to both cytoplasmic and mitochondrial compartments and acts upstream to the PI3K-AKT signalling pathway that results in mitochondrial ROS generation. This pathway represents a mechanism for regulating NLRP3 inflammasome activation that may have therapeutic implications in inflammatory diseases.