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Authors:

Destefanis, Laura

Title:

Structural studies of Pleurotus ostreatus Lectin (POL), a fungal protein of medical interest

Year:

2015

Type of item:

Doctoral Thesis

Tipologia ANVUR:

Altro

Language:

Italiano

Keyword:

Fungal Lectins; Pleurotus ostreatus Lectin; anticancer activity; Protein Structure; PLGA nanoparticles

Abstract (italian):

Le lectine sono proteine ampiamente diffuse in natura che interagiscono in modo non covalente con i carboidrati. Tra le proteine dei funghi, le lectine sono le più ampiamente studiate perché possono mostrare attività antineoplastica su cellule tumorali umane. Partendo dai corpi fruttiferi del fungo edibile Pleurotus ostreatus è stata isolata una lectina composta da 373 aminoacidi che sembra essere in grado di inibire la crescita delle cellule neoplastiche umane. La lectina chiamata POL, Pleurotus ostreatus lectin, viene purificata mediante due passaggi cromatografici: uno che prevede l’utilizzo di una colonna con una matrice di Sefarosio 4B coniugata con mucina gastrica di maiale o con melibiosio seguita da una colonna a scambio ionico di carbossimetilcellulosa o mediante una gel filtrazione con Sephacryl S-100. Due modi alternativi di eluizione dalla colonna di affinità (con lattosio 0.2 M e con EDTA 5 mM) danno approssimativamente la stessa resa (2-5 mg) di proteina a partire da 500 g di funghi. I dati di diffrazione di raggi X dei cristalli sono stati raccolti in diverse linee della European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) di Grenoble, in Francia. La struttura è stata inizialmente risolta per sostituzione isomorfa multipla (Multiple Isomorphous Replacement, MIR) e raffinata fino ad una risoluzione finale di 2.0 Å. L'unità asimmetrica contiene un monomero con due domini contenenti un totale di 22 catene β: 10 formano parte del dominio vicino all’ N terminale e 12 quello al C terminale. Le catene β sono radialmente disposte attorno ad un canale centrale. La lectina è caratterizzata da una debole attività β-glucosidasica (Vmax = 87.21 ± 1.5 nmol sec-1 mg-1, kcat = 0.044 s-1 e Km = 240 ± 0.26 mM) e dalla presenza di due atomi di calcio coordinati in due siti presenti in ciascun dominio. La POL è stata testata su cellule umane di cancro pancreatico (MiaPaCa-2) e sulle cellule HepG2, una linea cellulare immortale costituita da cellule di carcinoma epatico umano, e il suo effetto terapeutico è risultato evidente. La POL ricombinante, la cui espressione è stata ottimizzata in E.coli, nonostante cristallizzi in una serie di condizioni, produce cristalli che non diffrangono anche se l'attività enzimatica ed emoagglutinante è preservata. L’associazione della POL a nanoparticelle di acido poli (lattico-co-glicolico) potrebbe essere sfruttata sia per dirigere i nanocomposti di PLGA verso i tumori sia per l’utilizzo terapeutico della stessa POL incapsulata in nanoparticelle.

Product ID:

86685

Handle IRIS:

11562/910993

Deposited On:

April 10, 2015

Last Modified:

November 1, 2022

Bibliographic citation:

Destefanis, Laura, Structural studies of Pleurotus ostreatus Lectin (POL), a fungal protein of medical interest

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