Meu grupo tem realizado, ao longo dos últimos 18 anos, a identificação e caracterização de moléculas com potencial aplicação biotecnológica no sistema digestório de aracnídeos como aranhas de diferentes espécies, carrapatos, escorpiões e opiliões. O sistema digestório destes aracnídeos é de extremo interesse por serem animais que apresentam uma ampla ingestão de alimento e um rápido processamento deste, indicando a presença de enzimas de alta eficiência. Além disso, aranhas e escorpiões são importantes predadores de insetos sendo, portanto, uma potencial fonte de moléculas inseticidas. A associação de técnicas bioquímicas, transcriptômicas e proteômicas permitiram a identificação de 2 enzimas e inibidores que estão em fase de prova de conceito de aplicação como potenciais inseticidas/fungicidas; anti-tumorigênico e cosmecêutico, além da compreensão evolutiva, das comparações com os venenos e compreensão da fisiologia da digestão em Arachnida. 

Enzimas são os catalisadores de todas as reações biológicas nos seres vivos, A compreensão dos mecanismos de catálise, da estrutura destas moléculas e de seus papéis fisiológicos é fundamental para a compreensão dos mais diversos organismos. A aceleração de reações químicas ocasionadas pelas enzimas também têm aplicações industriais. O mercado de enzimas movimenta cerca de 10 bilhões de dólares/ano. As enzimas utilizadas em várias indústrias como alimentícia, detergentes, farmacêutica, dentre outras. A busca de novas enzimas e/ou inibidores de enzimas em novas fontes biológicas tem se mostrado de suma importância, como é o caso de novas moléculas inseticidas, enzimas degradadoras de plásticos, uso de microrganismos em biorremediação e outros processos. A busca de novas enzimas em fontes biológicas ainda não exploradas com o uso de diversas técnicas como sequenciamento genômico/transcriptômico; espectrometria de massas e análises proteômicas bem como técnicas clássicas de ensaios bioquímicos é uma estratégia adequada para essa identificação. Além disso, a comparação entre venenos e enzimas digestivas em Arachnida tem permitido a compreensão da evolução da digestão bem como da evolução dos venenos em aranhas e escorpiões.

Bioquímica – IQ-USP

Programa Interunidades em Biotecnologia – Instituto Butantan/USP

Toxinologia – Instituto Butantan

Principais publicações

1. VALLADÃO, RODRIGO ; NETO, OSCAR BENTO SILVA ; DE OLIVEIRA GONZAGA, MARCELO ; PIMENTA, DANIEL CARVALHO ; LOPES, ADRIANA RIOS . Digestive enzymes and sphingomyelinase D in spiders without venom (Uloboridae). Scientific Reports, v. 13, p. 2661, 2023. 
2. NETO, OSCAR BENTO SILVA ; VALLADÃO, RODRIGO ; COELHO, GUILHERME RABELO ; DIAS, RENATA ; PIMENTA, DANIEL CARVALHO ; LOPES, ADRIANA RIOS . Spiders? digestive system as a source of trypsin inhibitors: functional activity of a member of atracotoxin structural family. Scientific Reports, v. 13, p. 2389, 2023. 
3. PERRELLA, NATALIA N ; WITHERS, STEPHEN G ; LOPES, ADRIANA R . Identity and role of the non-Conserved Acid/Base Catalytic residue in the GH29 fucosidase from the spider Nephilingis cruentata. Glycobiology, v. 1, p. 10.1093/glycob/, 2018. 
4. FUZITA, F. J, Pinkse MM ; PATANE, J. S. ; VERHAERT, P. ; LOPES, A. R. . High throughput techniques to reveal the molecular physiology and evolution of digestion in spiders. BMC Genomics, v. 17, p. 716, 2016. 
5. FUZITA, F. J. ; Pinkse MM ; PATANE, J. S. ; JULIANO, M. A. ; VERHAERT, P. ; LOPES, A.R. . Biochemical, Transcriptomic and Proteomic Analyses of Digestion in the Scorpion Tityus serrulatus: Insights into Function and Evolution of Digestion in an Ancient Arthropod. Plos One, v. 10, p. e0123841, 2015. 

Atuais

Egressos

Iniciação Científica/ Conclusão de curso

Especialização

Mestrado

Doutorado

International Foundation for Science

 (F/4734-1) 

FAPESP 

2017/08103-4 A digestão nos insetos: uma abordagem molecular, celular, fisiológica e evolutiva. Projeto temático

2018/23698-7 Caracterização de moléculas com potencial inseticida presentes no sistema digestório da aranha Nephilingis cruentata e o efeito destas no desenvolvimento de Aedes aegypti

2018/23405-0 Metabolismo de fucose no carrapato Amblyomma sculptum: a catálise em fucosidases e fucose quinase

2015/23745-7 Enzimologia e fisiologia molecular em Arachnida

2014/15732-0 Metabolismo de fucose, Alpha-L-fucosidases e fucosiltransferases: caracterização enzimática, mecanismo de catálise e papel fisiológico

2007/01706-3 Isolamento e caracterização de alfa-fucosidases digestivas em Arachnida

2006/03474-0 Identificação de peptidases envolvidas na digestão em Tityus serrulatus

2005/02486-1 A digestão em Arachnida e a regulação da atividade proteolítica

Colaborações

Instituto de Ciências Biomédicas – Universidade de São Paulo

Instituto de Química – Universidade de São Paulo

Instituto Biológico

EACH – Biotecnologia 

USP São Carlos

Unicamp

2017: Prêmio Fundação Butantan/FAPESP melhores artigos do Instituto Butantan FUZITA, F. J, Pinkse MM ; PATANE, J. S. ; VERHAERT, P. ; LOPES, A. R. . High throughput techniques to reveal the molecular physiology and evolution of digestion in spiders. BMC Genomics, v. 17, p. 716, 2016.

2017: Prêmio Jovem Cientista Fundação Butantan categoria doutorado: “Fucosidases: Catalysis and Cancer” - Natalia Nappi Perrella

2019: Prêmio Fundação Butantan em Inovação em Saúde. Arthrosolution: Bioinseticidas a partir de aranhas predadoras de insetos.

2019: Prêmio Jovem Cientista Fundação Butantan categoria Iniciação Científica: “Fisiologia molecular comparativa da digestão em aranhas e a relação veneno/fluido digestivo” Rodrigo Valladão.

Revista FAPESP volume 249 pg 53 novembro/2016: “Antes da primeira mordida”

Agência FAPESP: “Enzimas encontradas no suco digestivo e no veneno de aranhas podem ter a mesma origem, sugere estudo” 30 de outubro de 2023

Podcast: Adriana Rios Lopes: Pesquisa Brasil, da Revista Pesquisa FAPESP<p>A bioquímica Adriana Rios Lopes aponta origem comum entre veneno e suco digestivo de aranhas.Apresentação: Fabrício Marques. Produção, roteiro e edição: Sarah Caravieri

YouTube: A incrível digestão nas aranhas gigantes (https://revistapesquisa.fapesp.br/a-incrivel-digestao-das-aranhas-gigantes/#:~:text=Aranhas%20da%20esp%C3%A9cie%20Nephilingis%20cruentata,maiores%20do%20que%20elas%20mesmas)

https://www1.folha.uol.com.br/ciencia/2023/10/enzimas-encontradas-no-suco-digestivo-e-no-veneno-de-aranhas-podem-ter-a-mesma-origem.shtml