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Title: Avaliação in silico de novos compostos bioativos para o tratamento da síndrome de imunodeficiência adquirida humana (AIDS)potenciais inibidores da Transcriptase Reversa (TR) do HIV-1
Advisor: Caffarena, Ernesto Raul
Members of the board: Guimarães, Ana Carolina Ramos
Capriles, Priscila
Costa, Mauricio Garcia
Limaverde,Gabriel
Paes Junior, Floriano
Authors: Silva, Vanessa dos Santos
Affilliation: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil
Abstract: Síndrome da Imunodeficiência Adquirida Humana (AIDS) é causada pelo vírus da Imunodeficiência Humana (HIV). Existem dois tipos de vírus: HIV-1 e HIV-2, sendo o primeiro prevalente na maior parte do mundo. No ciclo biológico, o vírus utiliza três enzimas para a sua replicação: a Transcriptase Reversa (TR), a Integrase e a Protease. A TR é crucial no início do ciclo, dado que converte o RNA viral em DNA viral, se transformando em um alvo importante para o planejamento de novos inibidores. Os Inibidores da TR disponíveis no mercado são limitados, tóxicos e apresentam diversos efeitos colaterais indesejáveis, o que favorece a interrupção do tratamento causando resistência aos medicamentos. Este fato ressalta a urgência de novos fármacos mais eficientes e menos agressivos. O objetivo deste estudo é avaliar o modo de ligação de oito compostos derivados de dois inibidores nucleosídeos conhecidos da TR, o Abacavir (ABC) e a Lamivudina (3TC). Para atingir este objetivo, utilizamos metodologias computacionais como, Docking Molecular, ADME-Tox e Dinâmica Molecular. As técnicas computacionais propostas oferecem informação estrutural sobre o reconhecimento molecular de complexos receptor-ligante permitindo a realização de experimentos de desenho racional de fármacos para a obtenção de novos compostos A estrutura tridimensional da TR escolhida está disponível no banco de dados PDB em complexo com o Tenofovir, inibidor nucleotídeo da transcriptase reversa. Os resultados obtidos nos ajudam a propor os compostos 2 - (5 \2013 chloro \2013 2 - acetamidophenyl) \2013 N - [6 - (cyclopropylamino) \2013 9 - [3 - (hydroxymethyl) cyclopent \2013 1 \2013 en -1 - yl] -1,6 \2013 dihydropurin \2013 2 - yl] - 2,2 - difluoroacetamide e 2 - (2 - acetamidophenyl) - 2,2 \2013 difluoro \2013 N - {1 - [2 - (hydroxymethyl) - 1,3 \2013 oxathiolan \2013 5 - yl] \2013 2 \2013 oxopyrimidin - 4yl} acetamide análogos do Abacavir e da Lamivudina respectivamente, como os mais promissores. Paralelamente, foi identificado o modo de ligação da Lamivudina na TR por meio da Dinâmica Molecular, avaliando a evolução temporal de sua estrutura. A partir disso, torna-se possível analisar o modo de ligação de compostos que apresentem esse mesmo arcabouço
Abstract: The Acquired Immuno Deficiency Syndrome (AIDS) is caused by the human immunodeficiency virus (HIV). There are two types of virus: HIV - 1, the most predominant in the world, and HIV - 2. The HIV - 1 cycle involves the use of three enzymes for its replication: reverse transcriptase, integrase and protease. The reverse transcriptase enzyme converts viral RNA into viral DNA, a crucial step in the beginning of the cycle, making it an important target for the design of new inhibitors. The reverse transcriptase inhibitors available on the market are limited, toxic and have many undesirable side effects, which favors interruption of treatment cause resistance in drugs . These facts highlight the urg ent need for new, more efficient and less harmful drug s. The aim of this study is to evaluate the binding mode of eight analogues compounds derived from two know nucleoside reverse transcriptase inhibitors, Abacavir and Lamivudin e. To achieve this, we use the computational methods of molecular docking , ADME - Tox and molecular dynamics. The proposed computational techniques provide structural information about the receptor - ligand complex mo lecular recognition, allows the achievement the rational drug design e xperiments to obtain novel compounds. The three - dimensional structur e of the TR chosen available in PDB database in complex with Tenofovir, a known n ucleotide reverse transcriptase. The results obtained help us to propose the compounds 2 - (5 – chloro – 2 - acetamidophenyl) – n - [6 - (cyclopropyl amino) – 9 - [3 - hydroxymethyl) cyclopent – 1 – en – 1 - yl] - 1,6 – dihydropurin – 2 - yl] - 2,2 - difluoroacetamide and 2 - (2 - acetamidophenyl) - 2,2 – difluoro – n - {1 - [2 - (hydroxymethyl) - 1,3 – oxathiolan – 5 - yl] – 2 - oxopyrimidin4yl} acetamide Abacavir and Lamivudine analogues, respectively, as the most pro mising. At the same time, was analyzed the binding mode of Lamivudine through molecular dynamics to assess the evolu tion of her structure. From this, it becomes possible to analyzed the binding mode of compounds that have the same scaffold
DeCS: HIV
Transcriptase Reversa do HIV
Lamivudina
Inibidores da Transcriptase Reversa
Issue Date: 2015
Citation: SILVA, V. dos S. Avaliação in silico de novos compostos bioativos para o tratamento da síndrome de imunodeficiência adquirida humana (AIDS)potenciais inibidores da Transcriptase Reversa (TR) do HIV-1. 2015. 140f. Dissertação (Mestrado em Biologia Computacional e Sistemas) - Fundação Oswaldo Cruz, Instituto Oswaldo Cruz, Rio de janeiro, RJ, 2014
Date of defense: 2015-02-11
Place of defense: Rio de Janeiro/RJ
Department: Pós-Graduação em Biologia Computacional e Sistemas
Defense institution: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz
Program: Programa de Pós-Graduação em Biologia Computacional e Sistemas
Copyright: open access
Appears in Collections:IOC - PGBCS - Dissertações de Mestrado

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