Dissertação

Optimization of a MM-PBSA/GBSA protocol for the prediction of binding free energy of Bcl-xL inhibitors EVALUATED

Neste trabalho, avaliaram-se e compararam-se vários protocolos baseados em simulações MD e em MM-PB/GBSA com base na sua capacidade de prever energias livres de ligação relativas para quatro ligandos de Bcl-xL, uma proteína que, através de um mecanismo PPI, inibe a apoptose em células cancerosas. Cinco dos ligandos considerados derivaram-se de estruturas de Raio-X 56 presentes no PDB (2YXJ, 2YK6, 3ZLO, 3ZLN and 3ZLR), enquanto que os outros três (3Z1B, 3ZC4, 3ZC5) reconstruiram-se por modelação molecular, nestes casos mudando o ligando cristalográfico no MOE. Partindo das estruturas cristalográficas, removeram-se água e resíduos que não pertencessem à proteína ou ao ligando, reconstruíram-se resíduos em falta e minimizou-se a energia do complexo usando o software MOE. Depois, executou-se MD usando Amber com ou ff99SB ou ff14SB e HPC ou GPU em três passos: minimização, equilíbrio e produção. Usou-se em seguida MM-PB/GBSA para calcular energias de ligação através da utilização de uma abordagem de solvatação híbrida na qual um número limitado de moléculas de água (Nwat < 100 com ∆Nwat=10), selecionadas da trajectória pelo comando “closest” do cpptraj, combinaram-se com solvatação implícita usando o quarto, oitavo ou o décimo segundo nanosegundo de simulação. Para os cálculos MM-GBSA, testaram-se muitas combinações de modelos GB e raios atómicos: mbondi e igb=1, mbondi2 e igb=5, mbondi2 e igb=8 e mbondi3 e igb=8. Concluiu-se que os parâmetros que proporcionam um melhor equilíbrio entre tempo de cálculo e coeficiente de correlação são: ff14SB em HPC, usando o quarto nanosegundo para executar cálculos MM-GBSA com mbondi3 e igb=8.
abordagem de solvatação híbrida, MM-PBSA, MM-GBSA, Bcl-xL, comando closest, Nwat

Dezembro 2, 2015, 16:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Alessandro Contini

Università degli Studi di Milano

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Maria Ângela Cabral Garcia Taipa Meneses de Oliveira

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Professor Auxiliar