Interações não covalentes entre SI-PPCs e biomoléculas: um estudo por simulações de dinâmica molecular

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Rosa, Nathália Magalhães Paixão
• Orientador(a): Costa, Luiz Antônio Sodré
• Banca de defesa: Abreu, Heitor Avelino de , Deflon, Victor Marcelo , Andrade, Gustavo Fernandes Souza , Acosta, Maribel Coromoto Navarro
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Química
• Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Grampos de fosfato; Dinâmica molecular; SI-PPCs; Interações não covalentes; Glicosaminoglicanos; Phosphate clamps; Molecular dynamics; Non-covalent interactions; Glycosaminoglycans
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: https://doi.org/10.34019/ufjf/te/2021/00010; https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/12599

Vários estudos com complexos polinucleares de platina (II) inertes para substituição (SI-PPC) têm sido sintetizados nos últimos anos devido à forma de ligação ao DNA apresentada por esses compostos. Esse novo tipo de coordenação é obtido pelo reconhecimento molecular por meio da formação de estruturas não covalentes, comumente chamadas de grampos e garfos de fosfato, que geram pequenas alterações dos sulcos maior e menor do DNA. Esses compostos têm apresentado também, alta capacidade de inibir o processo de metástase através da interação com outras biomoléculas que contém grupos sulfatos, como os glicosaminoglicanos, estabilizando tais grupos e inibindo a atividade de enzimas que estão relacionadas com o processo de angiogênese e consequentemente, o processo de metástase. Neste trabalho, usamos simulações de dinâmica molecular (DM) para estudar a formação dessas estruturas cíclicas entre diferentes SI-PPCs e biomoléculas. Os resultados mostraram a influência do complexo através do número de grampos e garfos de fosfato formados. Com base na caracterização conformacional dos fragmentos de DNA, mostramos que os SI-PPCs estudados interagem preferencialmente no sulco menor, exceto por dois deles, monoplatinNC e AH44. Os fosfatos dos pares citosina-guanina (C-G) são os principais locais para essas interações não-covalentes. Por outro lado, este trabalho apresenta diversas análises das interações não-covalentes formadas entre uma molécula de heparina (código PDB: 1HPN) e SI-PPCs obtidas através de simulações de dinâmica molecular. Os resultados das análises de posições atômicas mostraram que os complexos diplatinNC e AH44, ambos complexos carregados com carga 6+, foram os mais rígidos. Por outro lado, uma análise de flutuação atômica mostrou que há uma redução na flutuação dos átomos na região central da molécula de heparina, assim como a análise da área de superfície acessível ao solvente (SASA) indica uma redução na área acessível da heparina pelo solvente ao interagir com SI-PPCs. A avaliação das ligações de hidrogênio confirma a formação de ligações não covalentes, o que pode sugerir uma diminuição da ação do 1HPN impedindo a ação das enzimas sobre este substrato. Pelo que sabemos, este trabalho é o primeiro relacionado a SI-PPCs que traz simulações de DM e uma análise completa das interações nãocovalentes com diferentes biomoléculas.