dissertação
Análise das estruturas nativa e mutante Gly96Ala da 5-enolpiruvil shikimato-3-fosfato sintase (EPSPs) via ancoramento molecular in silico com inibidores e estudo mecanístico
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
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Programa de Pós-Graduação
DQI - Programa de Pós-graduação
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Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
A alta freqüência de contaminação do solo por herbicidas sugere a necessidade de herbicidas mais ativos e mais seletivos. Glifosato é o componente ativo de um dos herbicidas mais utilizados, o qual é também um potente inibidor da EPSP sintase. Ela é a enzima chave na via do ácido chiquímico, o qual é encontrado apenas em plantas e alguns microorganismos. Então, EPSP sintase é tida como um alvo promissor para herbicidas. Nesta linha, foram realizados no presente trabalho estudos de modelagem molecular usando simulações de dinâmica molecular e técnicas DFT para entender a interação entre glifosato e análogos com as enzimas EPSP sintase nativa e mutante Gli96Ala. Em adição, foi investigado o mecanismo de reação do substrato natural. Os resultados indicam alguns pontos chave para o desenvolvimento de novos derivados seletivos do glifosato.
The high frequency of contamination by herbicides suggests the need for more active and selective herbicides. Glyphosate is the active component of one of the top-selling herbicides, which is also a potent EPSP synthase inhibitor. That is a key enzyme in the shikimic acid pathway, which is found only in plants and some microorganisms. Thus, EPSP synthase is regarded as a promissing target for herbicides. In this line, molecular modeling studies using molecular dynamics simulations and DFT techniques were performed in the present work, in order to understand the interaction of glyphosate and its analogs with the wild type enzyme and Gly96Ala mutant EPSP synthase. In addition, we also investigated the reaction mechanism of the natural substrate. Our findings indicate some key points for the designing of new selective glyphosate derivates.
The high frequency of contamination by herbicides suggests the need for more active and selective herbicides. Glyphosate is the active component of one of the top-selling herbicides, which is also a potent EPSP synthase inhibitor. That is a key enzyme in the shikimic acid pathway, which is found only in plants and some microorganisms. Thus, EPSP synthase is regarded as a promissing target for herbicides. In this line, molecular modeling studies using molecular dynamics simulations and DFT techniques were performed in the present work, in order to understand the interaction of glyphosate and its analogs with the wild type enzyme and Gly96Ala mutant EPSP synthase. In addition, we also investigated the reaction mechanism of the natural substrate. Our findings indicate some key points for the designing of new selective glyphosate derivates.
Abstract
Descrição
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.
Área de concentração
Agroquímica
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
Objetivo
Procedência
Impacto da pesquisa
Resumen
Palavras-chave
ISBN
DOI
Citação
CAETANO, M. S. Análise das estruturas nativa e mutante Gly96Ala da 5-enolpiruvil shikimato-3-fosfato sintase (EPSPs) via ancoramento molecular in silico com inibidores e estudo mecanístico. 2009. 103 p. Dissertação (Mestrado em Agroquímica)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2009.