Propriedades hidrolíticas da cisteíno peptidase 3C de picornavírus

Abstract

Os picomavírus traduzem seu genoma RNA+ em uma única poliproteína que necessita de processamento proteolítico para produzir partículas virais viáveis. A peptidase 3C é a principal responsável por estas clivagens, constituindo alvo promissor ao desenvolvimento de compostos antivirais contra importantes patógenos (poliovírus, vírus da hepatite A (HAV), vírus da febre aftosa (FMDV) e rhinovírus (HRV-14)). A Picornaína-3C é uma cisteíno-peptidase, porém apresenta uma estrutura tridimensional semelhante a quimotripsina. Descrevemos o efeito de sais cosmotrópicos na atividade catalítica da Picornaína-3C de poliovírus (PV-3C) e notamos uma ativação de até 100 vezes na hidrólise de peptídeos com supressão intramolecular de fluorescência na presença de 1 M de citrato de sódio. Esta ativação é anion dependente, segue a série de Hofmeister (citrato3- > S042- > HP04 2- > acetato - > HC03- > CI- > Br > I-) e não parece depender da seqüência do substrato. A ativação resulta do aumento no kcat e não de alterações no Km e o sal alterou o pKal da enzima em 1 unidade. Utilizando a sonda ANS, mostramos uma alteração na exposição de sítios hidrofóbicos da proteína na presença de sal. Esta alteração na conformação da enzima é corroborada pelo estudo termodinâmico, que indica um sítio ativo mais organizado na presença de 1 M de citrato de sódio. Em conjunto, nossos dados indicam que o sal cosmotrópico provoca alteração estrutural e com aumento na eficiência catalítica da PV-3C.