Estudos estruturais e cristalização de complexos formados entre toxinas botrópicas e inibidores vegetais

Abstract

This research presents a study of structural complexes formed between the bothropstoxin BthTX-I and PrTX-I and phospholipase A2 (PLA2s) inhibitor 12- methoxy-4-methyl-voachalotine (MMV) of Tabernamontana catharinensis and rosmarinic acid (Cv-RA) of Rosmarinus officinalis. For both were used cocrystallization experiments with the toxins and inhibitors. In the future, the experimental three-dimensional structures of these complexes will be obtained through the technique of crystallography. Simultaneously, construction occurred in silico of inhibitors Cv-RA and MMV and attempts of docking between these binders and protein structures. These theoretical data provide important information regarding the nature of interactions between inhibitors, toxins and structural changes induced by the protein molecule inhibitors. Therefore, the acquisition of this information has great value to identification, characterization and development (drug design) of compounds with great potential for biotechnology and drug use. Considering further and more relevant aplications, these compounds could be used to control symptoms in many cases of ophidic poisoning and also in combating of pathological processes (degenerative inflammatory diseases and auto-immune diseases, Alzheimer's disease, schizophrenia, among others) whose causes are related to molecules belonging to the same groups of proteins which are classified bothropstoxin that were studied in this project

Este trabalho apresenta um estudo estrutural dos complexos formados entre as toxinas botrópicas BthTX-I e PrTX-I e os inibidores de fosfolipases A2 (PLA2s) 12- metóxi-4-metil-voachalotina (MMV) de Tabernamontana catharinensis e ácido rosmarínico (Ro-RA) de Rosmarinus officinalis. Para tanto foram empregados experimentos de co-cristalização com as toxinas e inibidores. No futuro, as estruturas tridimensionais experimentais destes complexos sejam obtidas por intermédio da técnica de cristalografia. Concomitantemente, ocorreram trabalhos de construção in silico dos inibidores Ro-RA e MMV e tentativas de docking entre tais ligantes e as estruturas cristalográficas protéicas. Estes dados teóricos fornecem importantes informações a respeito da natureza das interações entre inibidores e toxinas e das modificações estruturais induzidas nas proteínas pelas moléculas inibidoras. Possivelmente, a aquisição destas informações tenha grande valia para a identificação, caracterização e desenvolvimento (drug design) de compostos com grande potencial de uso biotecnológico e farmacológico. Neste último caso, tais compostos poderiam ser utilizados para o controle de sintomas em muitos casos de envenenamento ofídico e, também, no combate a uma miríade de processos patológicos (doenças inflamatórias degenerativas e auto-imunes, mal de Alzheimer, esquizofrenia, entre outras) cujas etiologias estão relacionadas às moléculas pertencentes aos mesmos grupos de proteínas onde se encontram classificadas as toxinas botrópicas que foram estudadas neste projeto