Análise in silico do complexo YCBB-PBP5 mediador de resistência a β-Lactâmicos

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Braga, Aline de Oliveira
• Orientador(a): Fulco, Umberto Laino
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Resistência β-Lactâmicos; MFCC; DFT; Energia de interação; YCBB; PBP5
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45818

O mecanismo de resistência mediado pela L,D transpeptidase YcbB complexada com PBP5 em Escherichia coli permite a continuação da síntese da parede celular mesmo na presença de antibióticos β-lactâmicos, possibilitando a sobrevivência da bactéria mesmo sob estresse celular. Devido ao aumento do número de casos de resistência bacteriana aos tratamentos disponíveis, torna-se evidente a necessidade em desenvolver uma melhor compreensão sobre os mecanismos de resistência e consequentemente elaborar soluções farmacológicas eficazes. O objetivo deste estudo é avaliar, por meio de técnicas de simulação computacional fundamentadas na Teoria do Funcional da Densidade (DFT) e utilizando como metodologia o Fracionamento Molecular com Capas Conjugadas (MFCC), as especificidades energéticas presentes na interação entre os complexos YcbB-Meropenem e PBP5-Meropenem, a partir da utilização das estruturas cristalinas destas proteínas e a aplicação das ferramentas inerentes ao campo da simulação computacional. Para o primeiro complexo, foram avaliados 38 aminoácidos enquanto que para o sistema PBP5-Meropenem 42 aminoácidos foram analizados. A maioria dos resíduos energeticamente mais relevantes fazem parte do bolsão de ligação e os aminoácidos com maior energia atrativa estão situados a uma distância de até 4 Å, em ambos os complexos. Os resultados obtidos indicam maior energia de interação entre o meropenem e PBP5 através da interação dos resíduos THR243, HIS245, SER116, LYS242, GLY114 e SER139 que foram os mais importantes. Enquanto que para o complexo YcbB e meropenem os aminoácidos mais relevantes são SER526, TYR507, LEU431, ILE506, THR430 ARG407, TRP425, PRO428. Os métodos utilizados na análise destes resultados são arrojados e eficientes, e os resultados analisados servem como base de fundamentação teórica no desenvolvimento de novos fármacos.