Modelagem molecular e estudos de docking da enzima corismato sintase de Mycobacterium tuberculosis

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Fernandes, Claudia Lemelle
Data de Publicação: 2006
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/8453
Resumo: As enzimas da via do ácido chiquímico constituem um excelente alvo para o desenho de novos agentes antibacterianos. Esta rota é encontrada em bactérias, fungos, plantas e parasitas do filo apicomplexa, mas está ausente em mamíferos. A Corismato sintase (CS) catalisa o último passo desta rota, produto que é utilizado em outras reações biossintéticas, como biossíntese de aminoácidos aromáticos, folato, vitamina K e ubiquinona. Esta reação é a mais incomum de toda rota e é unica na natureza. Ela converte 5-enolpiruvil-chiqiuimato-3-fosfato (EPSP) em corismato na presença de uma flavina mononucleotídeo reduzida (FMNH2) como coenzima. A predição da estrutura tridimensional (3D) da enzima CS de Mycobacterium tuberculosis (Mtb) foi feita pela técnica de modelagem comparativa por homologia, utilizando a estrutura cristalográfica de CS de Streptococcus pneumoniae (PDB ID: 1QX0) como molde (≈ 42% de identidade), e o programa MODELLER6v2. Adicionalmente, com o intuito de entender as possíveis formas de ligação do substrato e da coenzima a enzima EPSP e flavina mononucleotídeo (FMN), repectivamente, foi feito um docking geométrico. A minimização de energia de todo o complexo mostrou, como esperado, que a maioria das interações ocorridas no molde são preservadas na estrutura de Mtb, exceto pela His11, Arg139 e Gln255. Entretanto, novas interações envolvendo Arg111, Gli113 e Ser317 também foram observadas. Este conhecimento poderá facilitar na busca por novos inibidores para esta enzima como fármacos alternativos no tratamento da tuberculose (Tb).
id URGS_0b1d14e867e01518a8fbd73167c0fe62
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/8453
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Fernandes, Claudia LemelleBasso, Luiz Augusto2007-06-06T19:16:03Z2006http://hdl.handle.net/10183/8453000576058As enzimas da via do ácido chiquímico constituem um excelente alvo para o desenho de novos agentes antibacterianos. Esta rota é encontrada em bactérias, fungos, plantas e parasitas do filo apicomplexa, mas está ausente em mamíferos. A Corismato sintase (CS) catalisa o último passo desta rota, produto que é utilizado em outras reações biossintéticas, como biossíntese de aminoácidos aromáticos, folato, vitamina K e ubiquinona. Esta reação é a mais incomum de toda rota e é unica na natureza. Ela converte 5-enolpiruvil-chiqiuimato-3-fosfato (EPSP) em corismato na presença de uma flavina mononucleotídeo reduzida (FMNH2) como coenzima. A predição da estrutura tridimensional (3D) da enzima CS de Mycobacterium tuberculosis (Mtb) foi feita pela técnica de modelagem comparativa por homologia, utilizando a estrutura cristalográfica de CS de Streptococcus pneumoniae (PDB ID: 1QX0) como molde (≈ 42% de identidade), e o programa MODELLER6v2. Adicionalmente, com o intuito de entender as possíveis formas de ligação do substrato e da coenzima a enzima EPSP e flavina mononucleotídeo (FMN), repectivamente, foi feito um docking geométrico. A minimização de energia de todo o complexo mostrou, como esperado, que a maioria das interações ocorridas no molde são preservadas na estrutura de Mtb, exceto pela His11, Arg139 e Gln255. Entretanto, novas interações envolvendo Arg111, Gli113 e Ser317 também foram observadas. Este conhecimento poderá facilitar na busca por novos inibidores para esta enzima como fármacos alternativos no tratamento da tuberculose (Tb).The enzymes of the shikimate pathway constitute an excellent target for the design of new antibacterial agents. This pathway is found in bacteria, fungi, plants and apicomplexan parasites but is absent in mammals. Chorismate synthase (CS) catalyzes the last step of this pathway, the product of which is utilized in other enzymatic transformations like the biosynthesis of aromatic amino acids, folate, vitamin K and ubiquinone. This reaction is the most unusual of the entire pathway and is unique in nature. It converts EPSP to chorismate in the presence of a reduced FMN coenzime. Structure prediction used the comparative protein structure modeling methodology. The three-dimensional (3D) structure prediction of the enzyme CS of Mycobacterium tuberculosis was performed using the crystal structure (PDB ID: 1QX0) of CS from Streptococcus pneumoniae as template (≈ 42% identity), and the MODELLER6v2 package. Additionally, in order to understand the possible binding modes of substrate and coenzime to the enzyme, EPSP and FMN, respectively, were geometrically docked to CS. Energy minimization of the whole complex showed, as expected, that most of the template interactions are preserved in the Mtb structure, except for His11, Arg139 and Gln255. However, novel interactions involving Arg111, Gly113 and Ser317 were also observed. This knowledge should facilitate the search for inhibitors of this enzyme as alternative agents to treat tuberculosis.application/pdfporEnzimasTuberculoseModelagem molecular e estudos de docking da enzima corismato sintase de Mycobacterium tuberculosisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de Ciências Básicas da SaúdePrograma de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: BioquímicaPorto Alegre, BR-RS2006mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000576058.pdf000576058.pdfTexto completoapplication/pdf2832703http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/8453/1/000576058.pdf5731f4d2e8442a16f33338856f89cd97MD51TEXT000576058.pdf.txt000576058.pdf.txtExtracted Texttext/plain135550http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/8453/2/000576058.pdf.txt3907f8229b2b136af018fbc2f21eba0fMD52THUMBNAIL000576058.pdf.jpg000576058.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1306http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/8453/3/000576058.pdf.jpg4c3e488e80cfcdf8ed98472f2d6c6aabMD5310183/84532022-05-15 04:41:12.721847oai:www.lume.ufrgs.br:10183/8453Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532022-05-15T07:41:12Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Modelagem molecular e estudos de docking da enzima corismato sintase de Mycobacterium tuberculosis
title Modelagem molecular e estudos de docking da enzima corismato sintase de Mycobacterium tuberculosis
spellingShingle Modelagem molecular e estudos de docking da enzima corismato sintase de Mycobacterium tuberculosis
Fernandes, Claudia Lemelle
Enzimas
Tuberculose
title_short Modelagem molecular e estudos de docking da enzima corismato sintase de Mycobacterium tuberculosis
title_full Modelagem molecular e estudos de docking da enzima corismato sintase de Mycobacterium tuberculosis
title_fullStr Modelagem molecular e estudos de docking da enzima corismato sintase de Mycobacterium tuberculosis
title_full_unstemmed Modelagem molecular e estudos de docking da enzima corismato sintase de Mycobacterium tuberculosis
title_sort Modelagem molecular e estudos de docking da enzima corismato sintase de Mycobacterium tuberculosis
author Fernandes, Claudia Lemelle
author_facet Fernandes, Claudia Lemelle
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Fernandes, Claudia Lemelle
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Basso, Luiz Augusto
contributor_str_mv Basso, Luiz Augusto
dc.subject.por.fl_str_mv Enzimas
Tuberculose
topic Enzimas
Tuberculose
description As enzimas da via do ácido chiquímico constituem um excelente alvo para o desenho de novos agentes antibacterianos. Esta rota é encontrada em bactérias, fungos, plantas e parasitas do filo apicomplexa, mas está ausente em mamíferos. A Corismato sintase (CS) catalisa o último passo desta rota, produto que é utilizado em outras reações biossintéticas, como biossíntese de aminoácidos aromáticos, folato, vitamina K e ubiquinona. Esta reação é a mais incomum de toda rota e é unica na natureza. Ela converte 5-enolpiruvil-chiqiuimato-3-fosfato (EPSP) em corismato na presença de uma flavina mononucleotídeo reduzida (FMNH2) como coenzima. A predição da estrutura tridimensional (3D) da enzima CS de Mycobacterium tuberculosis (Mtb) foi feita pela técnica de modelagem comparativa por homologia, utilizando a estrutura cristalográfica de CS de Streptococcus pneumoniae (PDB ID: 1QX0) como molde (≈ 42% de identidade), e o programa MODELLER6v2. Adicionalmente, com o intuito de entender as possíveis formas de ligação do substrato e da coenzima a enzima EPSP e flavina mononucleotídeo (FMN), repectivamente, foi feito um docking geométrico. A minimização de energia de todo o complexo mostrou, como esperado, que a maioria das interações ocorridas no molde são preservadas na estrutura de Mtb, exceto pela His11, Arg139 e Gln255. Entretanto, novas interações envolvendo Arg111, Gli113 e Ser317 também foram observadas. Este conhecimento poderá facilitar na busca por novos inibidores para esta enzima como fármacos alternativos no tratamento da tuberculose (Tb).
publishDate 2006
dc.date.issued.fl_str_mv 2006
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2007-06-06T19:16:03Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/8453
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000576058
url http://hdl.handle.net/10183/8453
identifier_str_mv 000576058
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/8453/1/000576058.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/8453/2/000576058.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/8453/3/000576058.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 5731f4d2e8442a16f33338856f89cd97
3907f8229b2b136af018fbc2f21eba0f
4c3e488e80cfcdf8ed98472f2d6c6aab
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085086336385024