Proteoglicanos da cartilagem epifisaria de rãs : composição, estrutura e variações regionais
Daniela Zanin Covizi
TESE
Português
(Broch.)
T/UNICAMP C838p
Campinas, SP : [s.n.], 2000.
96f. : il.
Orientador: Hernandes Faustino de Carvalho
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Resumo: A cartilagem epifisária de Rana catesbeiana foi estudada com o intuito de caracterizar aspectos relacionados aos proteoglicanos, em especial ao agrecam. A cartilagem epifisária foi dividida em três regiões, denominadas articular, lateral e de crescimento, que foram analisadas em IÚvel...
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Resumo: A cartilagem epifisária de Rana catesbeiana foi estudada com o intuito de caracterizar aspectos relacionados aos proteoglicanos, em especial ao agrecam. A cartilagem epifisária foi dividida em três regiões, denominadas articular, lateral e de crescimento, que foram analisadas em IÚvel bioquírnico e estrutural. A partir de experimentos bioquímicos e imunoquímicos, utilizando diferentes anticorpos contra os domínios G 1, G 1/G2 e G3 do core protéico, contra os sítios de ligação das cadeias de condroitim sulfato, da análise do padrão de sulfatação das cadeias de condroitim e queratam sulfato e da associação com o ácido hialurônico e proteína link, o grande proteoglicano de rã foi caracterizado e classificado como agrecam, dada a sua semelhança com o agrecam de mamíferos e de aves. O tamanho do core protéico não variou entre as três regiões (-300kDa). A presença dos três domínios globulares foi também confirmada através da ultraestrutura da molécula de agrecam após rotary shadowing. Quando analisadas por métodos cromatográficos, as cadeias de condroitim sulfato apresentaram o mesmo tamanho hidrodinâmico (Kav=O.42) nas três cartilagens. Entretanto, na região de crescimento foi detectada uma sub-população de cadeias de condroitim sulfato maiores (Kav=O,35). Estes resultados foram confirmados através da análise dos dissacarídeos saturados e insaturados, que constituem as cadeias de condroitim sulfato, obtidas após digestão das cadeias com enzimas específicas seguidas por análise cromatográfica, que mostrou que as cadeias de condroitim sulfato na região de crescimento, possuem em média 56 dissacarídeos comparados com os 42 estimados para as outras duas regiões. O dissacarídeo Wi4S foi predominante em todas as cartilagens e a razão entre L
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i6S e L
i4S foi 0,4 para as cartilagens articular e lateral e 0,7 para a cartilagem de crescimento. O dissacarídeo insaturado não sulfatado (L
iOS) apresenta maior concentração na cartilagem de crescimento. O terminal não redutor (dissacarídeo saturado) predominante nas três cartilagens foi GaINAc4S. A cartilagem lateral e de crescimento apresentaram a mesma razão entre GalNAc4,6S e GaINAc4S foi 0,5, enquanto a cartilagem articular a razão...
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iOS) apresenta maior concentração na cartilagem de crescimento. O terminal não redutor (dissacarídeo saturado) predominante nas três cartilagens foi GaINAc4S. A cartilagem lateral e de crescimento apresentaram a mesma razão entre GalNAc4,6S e GaINAc4S foi 0,5, enquanto a cartilagem articular a razão foi 0,7. A região rica em queratam sulfato foi isolada através de tratamentos enzimáticos e cromatográficos e, após análise eletroforética, apresentou uma massa molecular aparente de -110kDa. Os dissacarídeos repetitivos das cadeias de queratam sulfato foram predominantemente monossulfatados (Gal-GlcNAc6S) e a razão entre os dissacarídeos mono e dissulfatados foi aproximadamente igual para todas as cartilagens (0,23). Os resultados revelaram a semelhança estrutural entre o agrecam de rãs e o agrecam de mamíferos, além de demonstrar variações nas cadeias de condroitim sulfato entre a cartilagem de crescimento e as demais regiões
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Abstract: A large proteoglycan was isolated fTom the articular, lateral and growth regions of the femoral distal cartilage of the bullfTog, Rana catesbeiana, and identified as aggrecan by a series of biochemical and immunochemical assays. The isolated monomer showed a polydisperse behavior on...
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Abstract: A large proteoglycan was isolated fTom the articular, lateral and growth regions of the femoral distal cartilage of the bullfTog, Rana catesbeiana, and identified as aggrecan by a series of biochemical and immunochemical assays. The isolated monomer showed a polydisperse behavior on Sepharose CL2B, with a peak at Kav= 0,17. This proteoglycan was shown to contain the three globular domains G1 and G2 (spaced 21nm ftom each other) and G3, and to aggregate with hyaluronan and bovine link protein. The core protein was prepared after chondroitinase and keratanase digestion and visualized by Westem blotting with the aggrecan domain specific antibodies anti-ATEGQV (G1), anti-CDAGWL (Gl/G2) and Lec7 (reactive with the lectin-like domain ofG3). All three antibodies reacted with a predominant species that migrated with an apparent molecular size of 300kDa. The bullfTog aggrecan was substituted with both chondroitin and keratan sulfate chains. The condroitim sulfate chains showed a Kav of 0.42 after chromatography of all cartilages, but in the growth cartilage a population showed a Kav of 0.35. Aggrecan fTom articular and lateral cartilages contained concroitim sulfate chains that were composed of an average of 42 disaccharide units and 56 dissaccharide units in the growth cartilage. The ratio between the unsaturate disaccharides (Wi6S/Wi4S) was 0.4 for articular and lateral cartilage and 0.7 for the growth cartilage and contained a higher proportion ofunsulfated and 6-sulfated disaccharides. The condroitin sulfate chains contained mostly either GalNAc4S or GalNAc4,6S at non-reducing terminal in all three regions. Keratan sulfate was also detected on both the intact aggrecan and the isolated KS-rich region. For all three cartilage regions, the disaccharides of keratan sulfate were -80% Gal-GlcNAc6S and -20% Gal6S GlcNAc6S. These data demonstrate the evolutionary conservation of the aggrecan structure in a lower vertebrate andsuggest a high dependence of its functions on the domain organization
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Abstract: A large proteoglycan was isolated fTom the articular, lateral and growth regions of the femoral distal cartilage of the bullfTog, Rana catesbeiana, and identified as aggrecan by a series of biochemical and immunochemical assays. The isolated monomer showed a polydisperse behavior on...
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Abstract: A large proteoglycan was isolated fTom the articular, lateral and growth regions of the femoral distal cartilage of the bullfTog, Rana catesbeiana, and identified as aggrecan by a series of biochemical and immunochemical assays. The isolated monomer showed a polydisperse behavior on Sepharose CL2B, with a peak at Kav= 0,17. This proteoglycan was shown to contain the three globular domains G1 and G2 (spaced 21nm ftom each other) and G3, and to aggregate with hyaluronan and bovine link protein. The core protein was prepared after chondroitinase and keratanase digestion and visualized by Westem blotting with the aggrecan domain specific antibodies anti-ATEGQV (G1), anti-CDAGWL (Gl/G2) and Lec7 (reactive with the lectin-like domain ofG3). All three antibodies reacted with a predominant species that migrated with an apparent molecular size of 300kDa. The bullfTog aggrecan was substituted with both chondroitin and keratan sulfate chains. The condroitim sulfate chains showed a Kav of 0.42 after chromatography of all cartilages, but in the growth cartilage a population showed a Kav of 0.35. Aggrecan fTom articular and lateral cartilages contained concroitim sulfate chains that were composed of an average of 42 disaccharide units and 56 dissaccharide units in the growth cartilage. The ratio between the unsaturate disaccharides (Wi6S/Wi4S) was 0.4 for articular and lateral cartilage and 0.7 for the growth cartilage and contained a higher proportion ofunsulfated and 6-sulfated disaccharides. The condroitin sulfate chains contained mostly either GalNAc4S or GalNAc4,6S at non-reducing terminal in all three regions. Keratan sulfate was also detected on both the intact aggrecan and the isolated KS-rich region. For all three cartilage regions, the disaccharides of keratan sulfate were -80% Gal-GlcNAc6S and -20% Gal6S GlcNAc6S. These data demonstrate the evolutionary conservation of the aggrecan structure in a lower vertebrate andsuggest a high dependence of its functions on the domain organization
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