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Título: Estudos in silico de potenciais inibidores da enzima di-hidrifolato redutase de Bacillus anthracis e de uma oxima reativadora da acetilcolinesterase
Autor(es): Silva, Juliana de Oliveira
Orientador: Ramalho, Teodorico de Castro
Coorientador(es): França, Tanos Celmar Costa
Membro da banca: Cunha, Elaine Fontes Ferreira da
Costa, Luciano Tavares da
Freitas, Matheus Puggina de
Área de concentração: Agroquímica
Assunto: Guerra biológica
Guerra química
Inibidores enzimáticos
Reativadores
Di-hidrofolato redutase
Acetilcolinesterase
Oximas
Biological warfare
Chemical warfare
Enzyme inhibitors
Reactivators
Dihydrofolate reductase
Acetylcholinesterase
Oximes
Data de Defesa: 28-Fev-2013
Data de publicação: 2013
Agência de Fomento: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Referência: SILVA, J. de O. Estudos in silico de potenciais inibidores da enzima di-hidrifolato redutase de Bacillus anthracis e de uma oxima reativadora da acetilcolinesterase. 2013. 108 p. Dissertação (Mestrado em Agroquímica) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2013.
Resumo: Chemical and biological weapons are classified as weapons of mass destruction, because when used has the ability to cause large numbers of deaths. The low cost, ease of manufacturing, advances in biotechnology and the ease of hiding production facilities of chemical and biological weapons makes them increasingly attractive to terrorist groups. Currently it is clear that no country in the world is in ideal conditions to meet an attack with such weapons. Thus, besides the military preparation is essential to the search for new drugs and new molecular targets for the development of new antidotes and/or drugs against biological and chemical weapons. This study was conducted in two stages: first a study on the chemical warfare in which we analyzed the reactivation by oxime BI-6 enzyme acetylcholinesterase inhibited by different organophosphorus. To this was applied a theoretical methodology docking and QM/MM using the software Spartan® and Molegro®. The second part refers to biological warfare and consisted of assessing the selectivity of inhibitors of the enzyme dihydrofolate reductase from Bacillus anthracis (BaDHFR), and correlation between experimental and theoretical results and propose a new framework that can provide better inhibitory ability. For this step, and docking studies were performed molecular dynamics calculations using the program GROMACS. Importantly, the use of computational chemistry techniques in the study of issues related to chemical and biological warfare is especially useful as a way to reduce the need for handling these substances in the laboratory, saving reagents and materials investments and gain time the search for new drugs and antidotes.
Armas químicas e biológicas são classificadas como armas de destruição em massa, pois, quando utilizadas, têm a capacidade de causar grande número de mortes. O baixo custo, a facilidade na fabricação, os avanços da biotecnologia e a facilidade de se esconder instalações de produção das armas químicas e biológicas as tornam cada vez mais atrativas para grupos terroristas. Atualmente, percebe-se que nenhum país do mundo encontra-se em condições ideais para enfrentar um ataque com esse tipo de armas. Assim, além do preparo militar, é essencial a busca por novos fármacos, bem como novos alvos moleculares, para o desenvolvimento de novos antídotos e/ou fármacos contra essas armas. Este trabalho foi realizado em duas etapas: primeiramente, foi realizado um estudo referente à guerra química, no qual se analisou a reativação pela oxima BI-6 da enzima acetilcolinesterase inibida por diferentes organofosforados. Para tal, foi aplicada uma metodologia teórica de docking e QM/MM, utilizando-se os softwares Molegro® e Spartan®. A segunda parte do trabalho refere-se à guerra biológica e consistiu da avaliação da seletividade de inibidores da enzima di-hidrofolato redutase de Bacillus anthracis (BaDHFR), correlação entre resultados experimentais e teóricos e proposição de uma nova estrutura que pode apresentar melhor capacidade inibitória. Para esta etapa, além de estudos de docking, foram realizados cálculos de dinâmica molecular por meio do programa GROMACS. É importante ressaltar que o emprego de técnicas de química computacional no estudo de questões relativas a agentes químicos e biológicos de guerra é especialmente útil como forma de reduzir a necessidade de manipulação dessas substâncias em laboratório, além de promover economia de investimentos com reagentes e materiais, e ganho de tempo na busca por novos antídotos e fármacos.
Informações adicionais: Dissertação apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Agroquímica, área de concentração em Agroquímica para a obtenção do título de Mestre.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/1195
Publicador: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Idioma: pt_BR
Aparece nas coleções: DQI - Agroquímica - Mestrado (Dissertações)

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