Biotecnologia

Biotecnologia Molecular e Microbiana

Interacção Patógeno-hospedeiro

Rickettsia

Proteólise

Proteases Aspárticas

Biotecnologia

Produção de Proteína Recombinante


Linhas de interesse

Compreender o papel da proteólise no contexto de infecção, usando espécies de Rickettsia do grupo das febres exantemáticas como organismos-modelo, com o objectivo de identificar proteases ou complexos proteolíticos como novos alvos terapêuticos

Compreender o papel da permissividade de macrófagos nos mecanismos de patogenicidade de Rickettsia, e elucidar como é que Rickettsia spp. responsáveis por formas mais moderadas de rickettsioses subvertem e manipulam os mecanismos proteostáticos e metabólicos na célula hospedeira

Elucidar o papel dos mecanismos de comunicação intercelular na patogénese de Rickettsia

Desenvolver novas aplicações biotecnológicas de proteases ou baseadas em engenharia de proteases/enzimas

Visão Geral

O grupo de Biotecnologia Molecular e Microbiana centra as suas actividades de I&D e de treino avançado com o objectivo de elucidar e caracterizar os mecanismos de doença e patogenicidade de organismos intracelulares obrigatórios como Rickettsia. Deste modo, esperamos contribuir para a identificação de novos factores proteicos e/ou de vias de sinalização molecular (de Rickettsia spp. e/ou da célula hospedeira) que possam constituir novos alvos terapêuticos ou de diagnóstico contra rickettsioses.

A nossa investigação tem um carácter interdisciplinar e uma orientação fortemente internacional, suportada por uma vasta rede de colaboradores. Ao longo dos anos, o nosso grupo tem feito contribuições relevantes na área das proteases aspárticas, quer na sua vertente mais fundamental (estudo da relação estrutura-função), quer numa vertente mais biotecnológica com o desenvolvimento de novas aplicações para as áreas alimentar e cosmética. Mais recentemente, o nosso trabalho tem contribuído para o reposicionamento do papel do macrófago em infecções por Rickettsia. Aliando a nossa experiência nas áreas da proteólise e da interacção Rickettsia-hospedeiro, os nossos actuais interesses de investigação centram-se em duas áreas pouco estudadas em Rickettsia:

  1. Como é que proteases e vias proteolíticas modulam a interacção rickettsiae-célula hospedeira.
  2. Como é que espécies patogénicas de Rickettsia responsáveis por formas mais moderadas da doença controlam e manipulam a célula hospedeira.

A nossa investigação combina diferentes metodologias: biologia celular, biologia molecular, tecnologia de ADN recombinante, produção de proteína em sistema heterólogo, química de proteínas, enzimologia, complementadas por diferentes estratégias de proteómica quantitativa de alto débito. Somos um laboratório de biossegurança de nível 2 (BSL2), com equipamento para: cultura de células e manuseamento de agentes patogénicos; expressão, purificação e caracterização de proteína recombinante; e ainda para crescimento de plantas.

Publicações

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Informação sobre artigos em revista, actualizada a 15-05-2022, a partir da plataforma CIÊNCIAVITAE.

Moonlighting in Rickettsiales: Expanding Virulence Landscape

Matos, Ana Luísa; Curto, Pedro; Simões, Isaura, 2022. Tropical Medicine and Infectious Disease. 2. 7. 2022. http://dx.doi.org/10.3390/tropicalmed7020032 . 10.3390/tropicalmed7020032 . Tropical Medicine and Infectious Disease

The Retropepsin-Type Protease APRc as a Novel Ig-Binding Protein and Moonlighting Immune Evasion Factor of Rickettsia

Curto, Pedro; Barro, Andreia; Almeida, Carla; Vieira-Pires, Ricardo S.; Simões, Isaura, 2021. mBio. 6. 12. 2021. http://dx.doi.org/10.1128/mbio.03059-21 . 10.1128/mbio.03059-21 . mBio

Introduction of a Glycine Linker Connecting the Heavy and Light Chains in Synthetic Cardosin B-Derived Rennet Changes the Specificity of Subpocket S3'

Figueiredo, Pedro R.; Santos, Sónia F. G.; Almeida, Beatriz C.; Simões, Isaura; Carvalho, Alexandra T. P., 2021. The Journal of Physical Chemistry B. 4368 - 4374. 17. 125. 2021. http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcb.1c01826 . 10.1021/acs.jpcb.1c01826 . The Journal of Physical Chemistry B

Biochemical diversity of cardoon flowers (Cynara cardunculus L.): Predicting PDO Mediterranean cheese textures

Barracosa, P.; Simões, I.; Martins, A.P.; Barros, M.; Pires, E., 2021. Food Bioscience. 39. 2021. http://dx.doi.org/10.1016/j.fbio.2020.100805 . 10.1016/j.fbio.2020.100805 . Food Bioscience

Spotted Fever Group Rickettsia Trigger Species-Specific Alterations in Macrophage Proteome Signatures with Different Impacts in Host Innate Inflammatory Responses

Curto, Pedro; Santa, Cátia; Cortes, Luísa; Manadas, Bruno; Simões, Isaura, 2021. Microbiology Spectrum. 3. 9. 2021. http://dx.doi.org/10.1128/spectrum.00814-21 . 10.1128/spectrum.00814-21 . Microbiology Spectrum

An atypical aspartic protease modulates lateral root development in Arabidopsis thaliana

Soares, André; Niedermaier, Stefan; Faro, Rosário; Loos, Andreas; Manadas, Bruno; Faro, Carlos; Huesgen, Pitter F; Cheung, Alice Y; Simões, Isaura, 2019. Journal of Experimental Botany. 2157 - 2171. 7. 70. 2019. http://dx.doi.org/10.1093/jxb/erz059 . 10.1093/jxb/erz059 . Journal of Experimental Botany

Use of recombinant proteins as a simple and robust normalization method for untargeted proteomics screening: exhaustive performance assessment

Anjo, Sandra Isabel; Simões, Isaura; Castanheira, Pedro; Grãos, Mário; Manadas, Bruno, 2019. Talanta. 205. 2019. http://dx.doi.org/10.1016/j.talanta.2019.120163 . 10.1016/j.talanta.2019.120163 . Talanta

Macrophages Infected by a Pathogen and a Non-pathogen Spotted Fever Group Rickettsia Reveal Differential Reprogramming Signatures Early in Infection

Curto, Pedro; Riley, Sean P.; Simões, Isaura; Martinez, Juan J., 2019. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 9. 2019. http://dx.doi.org/10.3389/fcimb.2019.00097 . 10.3389/fcimb.2019.00097 . Frontiers in Cellular and Infection Microbiology

Atypical and nucellin-like aspartic proteases: emerging players in plant developmental processes and stress responses

Soares, André; Ribeiro Carlton, Sofia M; Simões, Isaura, 2019. Journal of Experimental Botany. 2059 - 2076. 7. 70. 2019. http://dx.doi.org/10.1093/jxb/erz034 . 10.1093/jxb/erz034 . Journal of Experimental Botany

A Pathogen and a Non-pathogen Spotted Fever Group Rickettsia Trigger Differential Proteome Signatures in Macrophages

Curto, Pedro; Santa, Cátia; Allen, Paige; Manadas, Bruno; Simões, Isaura; Martinez, Juan J., 2019. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 9. 2019. http://dx.doi.org/10.3389/fcimb.2019.00043 . 10.3389/fcimb.2019.00043 . Frontiers in Cellular and Infection Microbiology

Cardoon-based rennets for cheese production

Almeida, Carla Malaquias; Simões, Isaura, 2018. Applied Microbiology and Biotechnology. 4675 - 4686. 11. 102. 2018. http://dx.doi.org/10.1007/s00253-018-9032-3 . 10.1007/s00253-018-9032-3 . Applied Microbiology and Biotechnology

Functional and structural characterization of synthetic cardosin B-derived rennet

Almeida, Carla Malaquias; Manso, José A.; Figueiredo, Ana C.; Antunes, Liliana; Cruz, Rui; Manadas, Bruno; Bur, Daniel; et al, 2017. Applied Microbiology and Biotechnology. 6951 - 6968. 18. 101. 2017. http://dx.doi.org/10.1007/s00253-017-8445-8 . 10.1007/s00253-017-8445-8 . Applied Microbiology and Biotechnology

Differences in Intracellular Fate of Two Spotted Fever Group Rickettsia in Macrophage-Like Cells

Curto, Pedro; Simões, Isaura; Riley, Sean P.; Martinez, Juan J., 2016. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 6. 2016. http://dx.doi.org/10.3389/fcimb.2016.00080 . 10.3389/fcimb.2016.00080 . Frontiers in Cellular and Infection Microbiology

Enzymatic properties, evidence for in vivo expression, and intracellular localization of shewasin D, the pepsin homolog from Shewanella denitrificans

Leal, Ana Rita; Cruz, Rui; Bur, Daniel; Huesgen, Pitter F.; Faro, Rosário; Manadas, Bruno; Wlodawer, Alexander; Faro, Carlos; Simões, Isaura, 2016. Scientific Reports. 1. 6. 2016. http://dx.doi.org/10.1038/srep23869 . 10.1038/srep23869 . Scientific Reports

Biophysical characterization of laforin–carbohydrate interaction

Dias, David M.; Furtado, Joana; Wasielewski, Emeric; Cruz, Rui; Costello, Bernard; Cole, Lindsay; Faria, Tiago Q.; et al, 2016. Biochemical Journal. 335 - 345. 3. 473. 2016. http://dx.doi.org/10.1042/bj20141555 . 10.1042/bj20141555 . Biochemical Journal

Structure of RC1339/APRc fromRickettsia conorii, a retropepsin-like aspartic protease

Li, Mi; Gustchina, Alla; Cruz, Rui; Simões, Marisa; Curto, Pedro; Martinez, Juan; Faro, Carlos; Simões, Isaura; Wlodawer, Alexander, 2015. Acta Crystallographica Section D Biological Crystallography. 2109 - 2118. 10. 71. 2015. http://dx.doi.org/10.1107/s1399004715013905 . 10.1107/s1399004715013905 . Acta Crystallographica Section D Biological Crystallography

RC1339/APRc from Rickettsia conorii Is a Novel Aspartic Protease with Properties of Retropepsin-Like Enzymes

Cruz, Rui; Huesgen, Pitter; Riley, Sean P.; Wlodawer, Alexander; Faro, Carlos; Overall, Christopher M.; Martinez, Juan J.; Simões, Isaura, 2014. PLoS Pathogens. 8. 10. 2014. http://dx.doi.org/10.1371/journal.ppat.1004324 . 10.1371/journal.ppat.1004324 . PLoS Pathogens

Engineering a cardosin B-derived rennet for sheep and goat cheese manufacture

Almeida, Carla Malaquias; Gomes, David; Faro, Carlos; Simões, Isaura, 2014. Applied Microbiology and Biotechnology. 269 - 281. 1. 99. 2014. http://dx.doi.org/10.1007/s00253-014-5902-5 . 10.1007/s00253-014-5902-5 . Applied Microbiology and Biotechnology

Establishing the Yeast Kluyveromyces lactis as an Expression Host for Production of the Saposin-Like Domain of the Aspartic Protease Cirsin

Curto, Pedro; Lufrano, Daniela; Pinto, Cátia; Custódio, Valéria; Gomes, Ana Catarina; Trejo, Sebastián A.; Bakás, Laura; et al, 2014. Applied and Environmental Microbiology. 86 - 96. 1. 80. 2014. http://dx.doi.org/10.1128/aem.03151-13 . 10.1128/aem.03151-13 . Applied and Environmental Microbiology

Effect of a-Synuclein on Amyloid ß-Induced Toxicity: Relevance to Lewy Body Variant of Alzheimer Disease

Resende, Rosa; Marques, Sueli C. F.; Ferreiro, Elisabete; Simões, Isaura; Oliveira, Catarina R.; Pereira, Cláudia M. F., 2013. Neurochemical Research. 797 - 806. 4. 38. 2013. http://dx.doi.org/10.1007/s11064-013-0982-7 . 10.1007/s11064-013-0982-7 . Neurochemical Research

Molecular cloning and characterization of procirsin, an active aspartic protease precursor from Cirsium vulgare (Asteraceae)

Lufrano, Daniela; Faro, Rosário; Castanheira, Pedro; Parisi, Gustavo; Veríssimo, Paula; Vairo-Cavalli, Sandra; Simões, Isaura; Faro, Carlos, 2012. Phytochemistry. 7 - 18. 81. 2012. http://dx.doi.org/10.1016/j.phytochem.2012.05.028 . 10.1016/j.phytochem.2012.05.028 . Phytochemistry

Chlapsin, a chloroplastidial aspartic proteinase from the green algae Chlamydomonas reinhardtii

Almeida, Carla Malaquias; Pereira, Cláudia; da Costa, Diana Soares; Pereira, Susana; Pissarra, José; Simões, Isaura; Faro, Carlos, 2012. Planta. 283 - 296. 1. 236. 2012. http://dx.doi.org/10.1007/s00425-012-1605-2 . 10.1007/s00425-012-1605-2 . Planta

Shewasin A, an active pepsin homolog from the bacterium Shewanella amazonensis

Simões, Isaura; Faro, Rosário; Bur, Daniel; Kay, John; Faro, Carlos, 2011. FEBS Journal. 3177 - 3186. 17. 278. 2011. http://dx.doi.org/10.1111/j.1742-4658.2011.08243.x . 10.1111/j.1742-4658.2011.08243.x . FEBS Journal

Characterization of Recombinant CDR1, an Arabidopsis Aspartic Proteinase Involved in Disease Resistance

Simões, Isaura; Faro, Rosário; Bur, Daniel; Faro, Carlos, 2007. Journal of Biological Chemistry. 31358 - 31365. 43. 282. 2007. http://dx.doi.org/10.1074/jbc.m702477200 . 10.1074/jbc.m702477200 . Journal of Biological Chemistry

Molecular analysis of the interaction between cardosin A and phospholipase Da

Simões, Isaura; Mueller, Eva-Christina; Otto, Albrecht; Bur, Daniel; Cheung, Alice Y.; Faro, Carlos; Pires, Euclides, 2005. FEBS Journal. 5786 - 5798. 22. 272. 2005. http://dx.doi.org/10.1111/j.1742-4658.2005.04967.x . 10.1111/j.1742-4658.2005.04967.x . FEBS Journal

Structure and function of plant aspartic proteinases

Simões, Isaura; Faro, Carlos, 2004. European Journal of Biochemistry. 2067 - 2075. 11. 271. 2004. http://dx.doi.org/10.1111/j.1432-1033.2004.04136.x . 10.1111/j.1432-1033.2004.04136.x . European Journal of Biochemistry

Cloning and Characterization of cDNA Encoding Cardosin A, an RGD-containing Plant Aspartic Proteinase

Faro, Carlos; Ramalho-Santos, Miguel; Vieira, Margarida; Mendes, Alexandra; Simões, Isaura; Andrade, Rita; Veri´ssimo, Paula; et al, 1999. Journal of Biological Chemistry. 28724 - 28729. 40. 274. 1999. http://dx.doi.org/10.1074/jbc.274.40.28724 . 10.1074/jbc.274.40.28724 . Journal of Biological Chemistry

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