Análise bioquímica quântica do regulador TtgR e seus efetores

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Matias, Érika Geicianny de Carvalho
• Orientador(a): Fulco, Umberto Laino
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: MDR; Bombas de efluxo; TtgR; Efetores; Quercetina; Tetraciclina; Cloranfenicol; Modelagem molecular; DFT; MFCC
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27663

A problemática da multirresistência cruzada a diferentes classes de antibiótico MDR (Resistência a múltiplos fármacos) tem se tornado um acontecimento rotineiro na medicina atual, implicando em falha terapêutica. As bombas de efluxo colaboram de forma considerável para essa resistência aos agentes antibacterianos, a expressão desses mecanismos é controlada por reguladores transcricionais. TtgR é um regulador de ligação multidrogas da bomba TtgABC, presente em P. putida, ele apresenta uma forte similaridade com QacR, uma proteína de ligação de múltiplos fármacos de S. aureus. Expomos aqui três estruturas cristalográficas de TtgR, estirpe DOT-T1E, em complexo com o flavonoide Quercetina (QUE) e com os antibióticos Tetraciclina (TAC) e Cloranfenicol (CLM). Através de dados com estruturas cristalinas e simulações computacionais foi possível analisar as contribuições energéticas desses efetores ao sítio de ligação geral de TtgR utilizando a Teoria Funcional da Densidade (DFT) e do Método de Fracionamento Molecular com Capas Conjugadas (MFCC). Os resultados mostraram os valores energéticos de cada resíduo de aminoácido constituinte do bolso de interação com os ligantes em análise. Essa avaliação se deu em um raio de até 13,0 Å de distância dos fármacos. Esses efetores se acoplam a proteína TtgR de forma semelhante, compartilhando um core hidrofóbico, como: LEU93, LEU92, ILE141, VAL171 e VAL96. Foi constatado algumas interações específicas com aminoácidos polares, como ARG176, que se fez importante para os complexos TtgR-QUE e TtgR-TAC e a HIS70 para os complexos TtgR-TAC e TtgR-CLM. Essa caracterização energética nos fornecem informações relevantes para compreensão da resistência MDR, concomitante a novas possibilidades no planejamento de drogas frente a esse mecanismo de resistência.