Aplicação de técnicas de RMN na investigação do modo de ação anti-ureolítica de derivados de aminoácidos - Nakamae, Matheus Yoshimitsu Tatsuta (2023)
Ureases são um grupo de metaloenzimas responsáveis pela catálise da hidrólise da ureia em amônia e carbamato, encontradas na natureza, produzidas por plantas, fungos e bactérias. Estas enzimas possuem consideráveis interesses agrícola e medicinal, uma vez que ela são responsáveis por parte da perda de nitrogênio disponível no solo e consequente redução da eficiência de fertilizantes a base de ureia, assim como são um fator de virulência de microrganismos patogênicos ureolíticos. O desenvolvimento de inibidores de ureases apresenta-se como uma das principais estratégias para enfrentar esses problemas. Estudos prévios realizados pelo grupo de pesquisa apontaram tioidantoínas e hidantoínas derivadas de aminoácidos como inibidores promissores. Nesse trabalho, buscamos investigar as interações desses compostos com a urease de Canavalia ensiformis (UCE) utilizando técnicas de espectroscopia de ressonância magnética nuclear de tempo de relaxação longitudinal (T1), espectroscopia ordenada por difusão (DOSY) e PRE (Paramagnetic relaxation enhancement). Dados de STD previamente obtidos pelo grupo de pesquisa foram refinados pelos experimentos de tempo de relaxação, nos fornecendo o mapeamento dos grupos de epítopos considerando a relaxação do ligante (GEM-CRL). Os resultados de PRE indicam que todos o ligantes interagem nas proximidades do centro ativo da UCE, embora apresentem perfis de inibição diferentes e os resultados de DOSY nos mostram que a hidantoína derivada da L-metionina apresenta uma interação mais forte com a enzima, embora ela seja uma inibidora mais fraca em relação à tioidantoína da L-valina. Os experimentos de tempo de relaxação e PRE apresentam uma metodologia simples e podem facilmente ser integrados a uma rotina de trabalho envolvendo o estudo de interações intermoleculares ligante-enzima por RMN