Espectrometria de massas combinada a agentes de ligação cruzada para a caracterização estrutural em solução da enzima Enoil-ACP-redutase de Mycobacterium tuberculosis

Abstract

A tuberculose (TB), doença causada principalmente pelo bacilo Mycobacterium tuberculosis (MTB), é considerada um problema global de saúde pública. As infecções causadas pela micobactéria são, em geral, difíceis de tratar devido principalmente ao surgimento de cepas resistentes á maioria dos fármacos disponíveis e à co-infecção com a síndrome da imunodeficiênciaadquirida (SIDA). Nesse contexto, a caracterização de alvos moleculares para a proposição de novas estruturas químicas candidatas a fármacos anti-TB mostra-se de importância sumária. A enzima enoil-ACP-redutase (InhA) de MTB faz parte do sistema FAS II damicobactéria a qual regula o alongamento da cadeia dos ácidos graxos fornecendo os precursores que irão compor a parede celular do bacilo (ácidos micólicos). Como o sistema FAS II não esta presente em mamíferos esse fato torna essa enzima um importante alvo macromolecular para o desenvolvimento de novos fármacos com toxicidade seletiva. O desenvolvimento de técnicas analíticas para estudar proteínas em solução utilizando a espectrometria de massas combinada com agentes de ligação cruzada vem possibilitandoa caracterização estrutural de proteínas conduzindo a informações sobre suas estruturas primárias, terciárias e quaternárias. No presente trabalho foi implementado a técnica de cross-linking combinada a espectrometria de massas para a caracterização em solução da enzima InhA de MTB.

Tuberculosis (TB), a disease mainly caused by the bacillus Mycobacterium tuberculosis (MTB), is considered a global public health problem. Infections caused by mycobacteria are generally difficult to treat because of its natural resistance to most antibiotics. This resistance is largely attributed to the formation of the cell wall. The InhA is part of the mycobacterial FAS II system which regulates the elongation of the fatty acid chain, which will compose the cell wall of the bacillus (mycolic acids). As the FAS II system is not present in mammals, this enzyme has been described as an important macromolecular target aiming the development of drugs with selective toxicity. The development of analytical techniques for studying proteins in solution by mass spectrometry combined with cross-linking has permitted access information about the primary, tertiary, and quaternary structure of the proteins. In this work, the technique of cross-linking combined with mass spectrometry was implemented for the characterization of the Mycobacterium tuberculosis enoyl-ACP reductase (InhA) which catalyzes the final essential enzymatic step in fatty acid elongation in the FAS II pathway, converting 2-trans-enoyl-ACP to acyl-ACP via an NADH-dependent reaction.