Purification, partial characterization, crystallization and structural determination of AHP-LAAO, a novelL-amino-acid oxidase with cell apoptosis-inducing activity fromAgkistrodon halys pallasvenom

Abstract

A snake-venom protein named AHP-LAAO has been purified from Agkistrodon halys pallas venom using four-stage chromatography. AHP-LAAO is a novel member of the snake-venom L-amino-acid oxidase family. Its amino-acid sequence shows high homology to other members of this family. For L-leucine, the values of k(cat) and K(M) are 31.1 s(-1) and 0.25 mM, respectively. The molecular weight of AHP-LAAO is about 60.7 kDa as determined by MALDI-TOF mass spectrometry. AHP-LAAO can also induce apoptosis of cultured Hela cells. Two sets of diffraction data with similar resolution limits (about 2.5 A) were collected independently at MacCHESS (Cornell High Energy Synchrotron Source, USA) and IHEP (Institute of High Energy Physics, Beijing, China). The crystals belong to space group I2(1)3, with unit-cell parameter a = 169.31 A, corresponding to one molecule in the asymmetric unit and a volume-to-weight ratio of 3.33 A(3) Da(-1). The final structural model is similar to that of L-amino-acid oxidase from Calloselasma rhodostoma venom.

The Structure of a Bacterial l-Amino Acid Oxidase from Rhodococcus opacus Gives New Evidence for the Hydride Mechanism for Dehydrogenation

“…Recently, another structure of the snake venom LAAO from Agkistrodon halys pallas which shares 86% sequence identity was solved. 37 The structure of roLAAO we present here is a valuable addition to this knowledge, since it is the first structure of an LAAO with prokaryotic origin.…”

Caracterização funcional e estudo dos mecanismos de resposta ao dano celular causado por uma L-aminoácido oxidase de Calloselasma rhodostoma em linhagens celulares humanas

“…O peróxido de hidrogênio pertence às espécies reativas de oxigênio (ROS), e é amplamente aceito que o aumento da concentração de ROS promove um desarranjo mitocondrial da célula, causando a morte celular (SUHR; KIM, 1996;TORII et al, 1997;CLEMETSON, 2002;ZHANG et al, 2004;ANDE et al, 2006;ALVES et al, 2008;WU, 2008;RODRIGUES et al, 2009;SOUZA et al, 2009;WEI et al, 2009;ALVES-PAIVA et al, 2011;GUO et al, 2012). A fim de certificar-se dessa atribuição, vários estudos com L-aminoácido oxidases isoladas de serpentes, avaliam seus efeitos citotóxicos na presença da catalase (conhecida por sua capacidade em degradar H2O2 em H2O e O2), sendo possível observar que a ação tóxica das SV-LAAOs é praticamente anulada (DU; CLEMETSON, 2002;ROJKIND et al, 2002;GUO et al, 2012).…”

“…Algumas proteínas e peptídeos isolados de peçonha de serpentes têm mostrado efeitos antimicrobianos contra várias espécies de bactérias e fungos, até mesmo contra algumas cepas resistentes a medicamentos, o que pode torná-las potenciais farmácos antimicrobianos auxiliares ou mesmo substituindo famácos já comercializados (PÁRAMO et al, 1998;CLEMETSON, 2002;NUNES EDOS et al, 2011;KAO et al, 2012;GUO et al, 2012;HAO et al, 2013;MUÑOZ et al, 2014 (ZHANG et al,2004;TONISMAGI et al, 2006;TOYAMA et al, 2006;IZIDORO et al, 2006;SAMUEL et al, 2008RODRIGUES et al, 2009). …”

“…Alguns estudos sugerem que a exposição a pró-oxidantes pode desencadear apoptose ou necrose em função da sua concentração e duração da exposição (DYPBUKT et al, 1994;BONFOCO et al, 1995;ANDE et al, 2006). , 1997;CLEMETSON, 2002;ZHANG et al, 2004;ANDE et al, 2006;ALVES et al, 2008;WU, 2008;RODRIGUES et al, 2009;SOUZA et al, 2009;WEI et al, 2009;ALVES-PAIVA et al, 2011;GUO et al, 2012 A apoptose é um processo de morte celular programado requerido para a manutenção da homeostase sob condições fisiológicas e pela resposta a vários estímulos internos e externos. As células acometidas por apoptose são caracterizadas pelo inchaço da membrana, redução do citoplasma, condensação da cromatina e fragmentação do DNA.…”

“…As infecções associadas aos cuidados de saúde são as principais causas de mortalidade e morbidade no mundo inteiro, podendo ser causadas por muitos microorganismos, tais como bactérias, fungos e vírus (PITTET et al, 2008;OKUBO et al, 2012 pauloensis e Naja naja oxiana (ZHANG et al,2004;TONISMAGI et al, 2006;TOYAMA et al, 2006;IZIDORO et al, 2006;SAMUEL et al, 2008RODRIGUES et al, 2009 brasiliensis (BREGGE-SILVA et al, 2012).…”