Determinação da assinatura termodinâmica de inibidores da cisteíno protease cruzaína - Rosini, Fabiana (2021)
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.