Predição de sítios de ligação para a cisplatina e transplatina baseada em ligações de hidrogênio

Abstract

Platinum compounds are very important to treatment of various malignant tumors. However, prediction of platinum-binding sites is very hard to be made. Herein, a study in silico provides an understanding of the molecular surface in atomic level of the three-dimensional structure of cisplatin and transplatin and their binding sites in order to offer some insights in drug designing. The goal of this work was to implement a new approach based on geometric and physicochemical parameters to find platinum-binding sites using a new parallel computing algorithms for graphics processing units (GPUs). These algorithms were tested and validated by analysing platinum-binding sites of proteins cuprozinc superoxide dismutase, ubiquitin, myoglobin, monomer chaperone and BCL-2. The results indicated that these binding sites were predicted with significant success. In our analysis HexServer and PatchDock server did not find putative binding-sites for cisplatin and transplatin as we found for the five chosen proteins. Herein, we have shown that the present method have had a better prediction of platinum-binding site than HexServer and PatchDock methods

Os compostos de platina são muito importantes para o tratamento de vários tumores malignos. Entretanto, a predição de sítios de ligação para estes compostos é muito difícil de ser feita devido ao processo de coordenação da platina. Portanto, neste trabalho, é apresentado um estudo in silico que fornece uma compreensão da superfície molecular em nível atômico da estrutura tridimensional da cisplatina e transplatina e seus sítios de ligação em relação às proteínas alvo para uma melhor compreensão das interações entre ligantes e proteínas. Esta abordagem tem a finalidade de oferecer novas ideias para a concepção de fármacos a partir de compostos de platina através do estudo da superfície molecular entre proteína e ligante. O objetivo deste trabalho foi elaborar uma nova abordagem baseada em parâmetros geométricos e físico-químicos para encontrar sítios de ligação de compostos de platina pela implementação de novos algoritmos de computação paralela para Graphic Processing Units (GPUs). Os algoritmos foram testados e validados pela análise de sítios de ligação das proteínas cuprozinc superóxido dismutase, ubiquitina, mioglobina, monômero de chaperona e BCL-2. Os resultados indicaram que estes sítios de ligação foram preditos com um significativo sucesso. O presente método teve uma melhor predição de sítios de ligação para a cisplatina e transplatina nas cinco proteínas selecionadas se comparado aos métodos HexServer e PatchDock