Determinação da assinatura termodinâmica de inibidores da cisteíno protease cruzaína

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Rosini, Fabiana
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: assinatura termodinâmica; calorimetria de titulação isotérmica; cisteíno-proteases; cruzain; cruzaína; cysteine proteases; doença de Chagas; enthalpic-entropic compensation; ITC; n-DSC; nano calorimetria diferencial da varredura; thermodynamic signature
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75133/tde-17022022-152722/

O reconhecimento bimolecular pode ocorrer por interveniência de diferentes interações não-covalentes: ligação hidrogênio, forças de van der Waals e hidrofóbicas, interações π-π, eletrostáticas. Através da ITC (calorimetria de titulação isotérmica), a mudança de calor quando um composto interage com uma proteína alvo permite a determinação precisa da afinidade, bem como as forças que dirigem o processo. A titulação na presença de ligantes fornece informações sobre as forças que controlam a interação e permite a identificação dos complexos intermoleculares que são relevantes para o planejamento baseado em estrutura. A ITC é a única técnica que mede diretamente a entalpia de interação (ΔH). Os sistemas bioquímicos exibem caracteristicamente compensação entalpia-entropia (EEC) em que o aumento da entalpia é compensado por uma penalidade entrópica, reduzindo a magnitude da mudança na afinidade. Ao caracterizar as relações estrutura-atividade (SAR), a maioria dos grupos envolvidos na interação pode ser observada como contribuindo para ΔH, mas não para a afinidade. Assim, os valores de ΔH podem destacar uma possível descontinuidade na SAR, de modo que os dados estruturais experimentais provavelmente serão particularmente valiosos no planejamento molecular. Neste trabalho, tivemos como objetivo usar a ITC para determinar a assinatura termodinâmica de inibidores da cisteíno protease cruzaína com o principal objetivo de avaliar eventuais descontinuidades na SAR. Além disso, a calorimetria diferencial de varredura (DSC) foi empregada para avaliar as mudanças na temperatura de transição da proteína (Tm) que ocorre quando da interação do ligante. Enquanto a ITC permite avaliar a contribuição do ligante para o complexo, a DSC permite a correlação da termodinâmica que impulsiona a interação com as alterações conformacionais na macromolécula. As duas técnicas foram utilizadas para o estudo de moléculas biotivas contra o Trypanosoma cruzi, causador da doença de Chagas, que ainda é uma doença negligenciada.