A superfamília dos receptores acoplados à proteína G (GPCRs) medeia a maioria dos processos fisiológicos e é alvo para aproximadamente 40% dos medicamentos disponíveis atualmente no mercado. Apesar dos avanços recentes no estudo do processo de ligação de moléculas pequenas e rígidas nos GPCRs, o processo de ligação de moléculas mais complexas como peptídeos e proteínas permanece pouco compreendido. Na primeira parte deste trabalho nós usamos uma série de análogos de angiotensina II (AngII) com flexibilidade conformacional reduzida para estudar os mecanismos envolvidos na ligação de AngII no receptor de angiotensina II tipo 1 (AT1). Através de ensaios bioquímicos e farmacológicos nós demonstramos que AngII parece se ligar no receptor AT1 por um mecanismo passo-a-passo que envolve uma etapa inicial de reconhecimento do ligante em sítios extracelulares do receptor passando pela sua acomodação em um sítio intermediário até sua estabilização no sítio ortostérico final do receptor. Além disso, com base na estrutura de um dos análogos estudados, nossos resultados sugerem uma conformação da AngII quando estabilizada no sítio ortostérico, a qual estabiliza o receptor em seu(s) estados(s) ativo(s). Na segunda parte deste trabalho, utilizando outros análogos abordamos os mecanismos moleculares envolvidos na taquifilaxia do receptor AT1, os quais ainda não são conhecidos, mesmo a taquifilaxia sendo um importante fenômeno do ponto de vista terapêutico. Nossos resultados revelaram que os análogos estudados induzem uma dinâmica de sinalização, internalização e de reciclagem dos receptores diferente de AngII. Além disso, nossos resultados mostraram que os análogos não taquifiláticos se dissociam mais rapidamente do receptor AT1, e que a dissociação lenta de AngII é um fator chave para a ocorrência da taquifilaxia nesse receptor.

G protein-coupled receptors (GPCRs) superfamily mediates most of the physiological processes and is target for about 40% of the drugs currently available on the market. Despite recent advances in the study of the binding process of small and rigid molecules in GPCRs, the process of binding of complex molecules such as peptides and proteins remains poorly understood. In the first part of this work we used a series of angiotensin II (AngII) analogs with reduced conformational flexibility to study the mechanisms involved in AngII binding in the angiotensin II type 1 receptor (AT1). Using biochemical and pharmacological assays we have demonstrated that AngII seems to bind in the AT1 receptor by a stepwise mechanism involving an initial step of ligand recognition at extracellular sites of the receptor, then its accommodation in an intermediate site until its stabilization in the orthosteric site of the receptor. In addition, based on the structure of one of the analogs studied, our results suggest a conformation of AngII when stabilized in the orthosteric site, which stabilizes the receptor in its active state (s). In the second part of this work, using other analogues we address the molecular mechanisms involved in the AT1 receptor tachyphylaxis, which are not known yet, even tachyphylaxis being therapeutically important. Our results revealed that the studied analogs induce a dynamic of signaling, internalization and recycling of the receptors different to AngII. In addition, our results showed that the non-tachyphylactic analogs dissociate more quickly from the AT1 receptor and that the slow dissociation of AngII is a key factor for the occurrence of tachyphylaxis in this receptor.