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Estudio por acoplamiento molecular del sitio de unión de potenciales inhibidores de Niemann Pick C1 involucrada en la transmisión del virus del Ébola

dc.contributor.advisorEnsuncho Muñoz, Adolfo Enriquespa
dc.contributor.authorBravo Rubio, Yarelys Patricia
dc.contributor.educationalvalidatorJesus Manuel López Ochoa
dc.date.accessioned2022-07-22T03:46:32Z
dc.date.available2022-07-22T03:46:32Z
dc.date.issued2022-07-21
dc.description.abstractIn this work, potential inhibitors of Ebola virus transmission were designed by analyzing the binding site of the Niemann Pick C1 protein, by means of molecular docking. For this investigation, a study of the binding site of the protein with cholesterol was carried out using the programs protein plus and CASTp; Following this, the validation of the method was carried out using the Ligplot + and USCF Chimera software. Subsequently, molecules from other investigations were taken to study their interactions and based on this, new molecules were designed to which molecular coupling was applied to be able to choose the molecules with the best binding energies and finally a study was carried out on this selected group. Of the pharmacokinetic properties by means of Swiss ADME. Structures 18(a) and 22(b) presented the best results in the bioavailability radar, both present a high gastrointestinal absorption, comply with the Lipinski rules and their values are within the established parameters, thus considering these molecules with great potential as inhibitors of the Ebola virus.eng
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.description.degreenameQuímico(a)spa
dc.description.modalityTrabajos de Investigación y/o Extensiónspa
dc.description.resumenEn este trabajo se diseñaron potenciales inhibidores de la transmisión del virus del Ébola mediante el análisis del sitio de unión de la proteína Niemann Pick C1, por medio de acoplamiento molecular. Para esta investigación se hizo un estudio del sitio de unión de la proteína con el colesterol usando los programas protein plus y CASTp; seguido a esto se realizó la validación del método utilizando los softwares Ligplot + y USCF Chimera. Posteriormente, se tomaron moléculas de otras investigaciones para estudiar sus interacciones y con base a esto se diseñaron nuevas moléculas a las cuales se les aplicó acoplamiento molecular para poder escoger las moléculas con mejores energías de unión y finalmente a este seleccionado grupo se les realizó un estudio de las propiedades farmacocinéticas por medio de Swiss ADME. Las estructuras 18 (a) y 22(b) presentaron los mejores resultados en el radar de biodisponibilidad, ambas presentan una alta absorción gastrointestinal, cumplen con las reglas de Lipinski y sus valores están dentro de los parámetros establecidos, considerándose así estas moléculas con gran potencial como inhibidores del Virus del Èbola.spa
dc.description.tableofcontents1. Introducción.....................................................................................................................................10spa
dc.description.tableofcontents2. Antecedentes...................................................................................................................................12spa
dc.description.tableofcontents2.1 Aspectos Bioquímicos................................................................................................................13spa
dc.description.tableofcontents2.1.1 Filovirus.................................................................................................................................................13spa
dc.description.tableofcontents2.1.2 El EBOV.................................................................................................................................................13spa
dc.description.tableofcontents2.1.3 Proteína Niemann pick C1 (NPC1).......................................................................................14spa
dc.description.tableofcontents2.1.4 Reglas de Lipinski................................................................................................................15spa
dc.description.tableofcontents2.1.5 Propiedades farmacocinéticas (ADME).........................................................................16spa
dc.description.tableofcontents2.1.6 Toxicidad..............................................................................................................................................17spa
dc.description.tableofcontents2.1.7 Dosis tóxicas y clases de toxicidad....................................................................................18spa
dc.description.tableofcontents2.2 Aspectos computacionales....................................................................................................18spa
dc.description.tableofcontents2.2.1 Química Computacional..........................................................................................................18spa
dc.description.tableofcontents2.2.2 Mecánica Molecular (MM).............................................................................................19spa
dc.description.tableofcontents2.2.3 Campos de fuerza universales (UFF).....................................................................20spa
dc.description.tableofcontents2.2.4 Diseño de fármacos asistido por computadora (DiFAC)..........................20spa
dc.description.tableofcontents2.2.5 Acoplamiento Molecular.................................................................................................21spa
dc.description.tableofcontents2.2.6 Paquete computacional Autodock Vina..............................................................23spa
dc.description.tableofcontents3. Objetivos..............................................................................................................................................25spa
dc.description.tableofcontents3.1 Objetivo General.............................................................................................................................25spa
dc.description.tableofcontents3.2 Objetivo Específico........................................................................................................................25spa
dc.description.tableofcontents4. Metodología.......................................................................................................................................25spa
dc.description.tableofcontents4.1 Construcción y optimización de la geometría de los ligantes........................25spa
dc.description.tableofcontents4.2 Acondicionamiento del dominio de la proteína NPC1.........................................26spa
dc.description.tableofcontents4.3 Redocking molecular (Estudio de validación)...........................................................26spa
dc.description.tableofcontents4.4 Acoplamiento molecular .........................................................................................................26spa
dc.description.tableofcontents4.5 Análisis en Ligplus.........................................................................................................................28spa
dc.description.tableofcontents4.6 Estudio ADME de las moléculas propuestas...............................................................28spa
dc.description.tableofcontents4.7 Estudio teórico del riesgo de toxicidad de las estructuras propuestas (Mutagenicidad, Tumorigenicidad, Irritación y Reproducción)............................................................................................................................................28spa
dc.description.tableofcontents5. Resultados y discusión................................................................................................................28spa
dc.description.tableofcontents5.1 Construcción y optimización de la geometría de los ligantes.........................28spa
dc.description.tableofcontents5.2 Acondicionamiento del dominio de la proteína NPC1..........................................32spa
dc.description.tableofcontents5.3 Validación del método.................................................................................................................33spa
dc.description.tableofcontents5.4 Modelado de acoplamiento molecular de la NPC1 y los ligandos.................35spa
dc.description.tableofcontents5.5 Análisis de interacciones............................................................................................................38spa
dc.description.tableofcontents5.6 Estudio de las propiedades farmacocinéticas (ADME)..........................................41spa
dc.description.tableofcontents5.7 Estudio teórico del riesgo de toxicidad de las estructuras propuestas......46spa
dc.description.tableofcontents6. Conclusiones y recomendaciones........................................................................................47spa
dc.description.tableofcontents6.1 Conclusiones........................................................................................................................................47spa
dc.description.tableofcontents6.2 Recomendaciones...........................................................................................................................48spa
dc.description.tableofcontentsA. Anexos ...................................................................................................................................................48spa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.identifier.urihttps://repositorio.unicordoba.edu.co/handle/ucordoba/6150
dc.language.isospaspa
dc.publisherUniversidad De Córdobaspa
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias Básicasspa
dc.publisher.placeMontería, Córdoba, Colombiaspa
dc.publisher.programQuímicaspa
dc.rightsCopyright Universidad de Córdoba, 2022spa
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)spa
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/spa
dc.subject.keywordsDocking moleculareng
dc.subject.keywordsEbolaeng
dc.subject.keywordsDrugseng
dc.subject.keywordsInhibitorseng
dc.subject.keywordsNiemann Pick C1eng
dc.subject.proposalAcoplamiento Molecularspa
dc.subject.proposalÉbolaspa
dc.subject.proposalFármacosspa
dc.subject.proposalInhibidoresspa
dc.subject.proposalNiemann pick C1spa
dc.titleEstudio por acoplamiento molecular del sitio de unión de potenciales inhibidores de Niemann Pick C1 involucrada en la transmisión del virus del Ébolaspa
dc.typeTrabajo de grado - Pregradospa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fspa
dc.type.contentTextspa
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisspa
dc.type.redcolhttps://purl.org/redcol/resource_type/TP
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/submittedVersionspa
dcterms.referencesAgencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades (ATSDR) (2019) Módulo I - Introducción a la toxicología. Recuperado de https://www.atsdr.cdc.gov/es/training/toxicology_curriculum/modules/1/es_lecturenotes.htmlspa
dcterms.referencesAhmad, N., Farman, A., Badshah, S. L., Ur Rahman, A., Ur Rashid, H., & Khan, K. (2017). Molecular modeling, simulation and docking study of ebola virus glycoprotein. Journal of Molecular Graphics & Modelling, 72, 266-271. https://doi.org/10.1016/j.jmgm.2016.12.010spa
dcterms.referencesBallón Paucara, W. G., & Grados Torrez, R. E. (2019). Acomplamiento molecular: Criterios prácticos para la selección de ligandos biológicamente activos e identificación de nuevos blancos terapéuticos. Revista CON-CIENCIA, 7(2), 55-72.spa
dcterms.referencesBanerjee, P., Eckert, A., Schrey, A. & Preissner, R. (2018) ProTox-II: a webserver for the prediction of toxicity of chemicals, Nucleic Acids Research, Volume 46, Issue W1, Pages W257–W263, https://doi.org/10.1093/nar/gky318spa
dcterms.referencesBeckham, J. (2014). Boletín de RCSB PDB: Rincón de la educación. https://cdn.rcsb.org/rcsb-pdb/general_information/news_publications/newsletters/2014q2/corner.htmlspa
dcterms.referencesBessières, M., Plebanek, E., Chatterjee, P., Shrivastava-Ranjan, P., Flint, M., Spiropoulou, C. F., Warszycki, D., Bojarski, A. J., Roy, V., & Agrofoglio, L. A. (2021). Design, synthesis and biological evaluation of 2-substituted-6-[(4-substituted-1-piperidyl)methyl]-1H-benzimidazoles as inhibitors of ebola virus infection. European Journal of Medicinal Chemistry, 214, 113211. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2021.113211spa
dcterms.referencesDaina, A., Michielin, O., & Zoete, V. (2017). SwissADME: A free web tool to evaluate pharmacokinetics, drug-likeness and medicinal chemistry friendliness of small molecules. Scientific Reports, 7(1), 42717. https://doi.org/10.1038/srep42717spa
dcterms.referencesDerakhshan, M. H. (2021). The stability analysis and numerical simulation based on Sinc Legendre collocation method for solving a fractional epidemiological model of the Ebola virus. Partial Differential Equations in Applied Mathematics, 3, 100037. https://doi.org/10.1016/j.padiff.2021.100037spa
dcterms.referencesEdwards, M. R., & Basler, C. F. (2019). Current status of small molecule drug development for Ebola virus and other filoviruses. Current Opinion in Virology, 35, 42-56. https://doi.org/10.1016/j.coviro.2019.03.001spa
dcterms.referencesFeldmann, H., & Geisbert, T. W. (2011). Ebola haemorrhagic fever. Lancet (London, England), 377(9768), 849-862. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(10)60667-8spa
dcterms.referencesGong, X., Qian, H., Zhou, X., Wu, J., Wan, T., Cao, P., Huang, W., Zhao, X., Wang, X., Wang, P., Shi, Y., Gao, G. F., Zhou, Q., & Yan, N. (2016). Structural Insights into the Niemann-Pick C1 (NPC1)-Mediated Cholesterol Transfer and Ebola Infection. Cell, 165(6), 1467-1478. https://doi.org/10.1016/j.cell.2016.05.022spa
dcterms.referencesIgarashi, M., Hirokawa, T., Takadate, Y., & Takada, A. (2021). Structural Insights into the Interaction of Filovirus Glycoproteins with the Endosomal Receptor Niemann-Pick C1: A Computational Study. Viruses, 13(5), 913. https://doi.org/10.3390/v13050913spa
dcterms.referencesKwon, H. J., Abi-Mosleh, L., Wang, M. L., Deisenhofer, J., Goldstein, J. L., Brown, M. S., & Infante, R. E. (2009). Structure of N-terminal domain of NPC1 reveals distinct subdomains for binding and transfer of cholesterol. Cell, 137(7), 1213-1224. https://doi.org/10.1016/j.cell.2009.03.049spa
dcterms.referencesLipinski, C. A., Lombardo, F., Dominy, B. W., & Feeney, P. J. (2001). Experimental and computational approaches to estimate solubility and permeability in drug discovery and development settings. Advanced Drug Delivery Reviews, 46(1-3), 3-26. https://doi.org/10.1016/s0169-409x(00)00129-0spa
dcterms.referencesMarques, H., & Brown, K. (2002). Molecular mechanics and molecular dynamics simulations of porphyrins, metalloporphyrins, heme proteins and cobalt corrinoids. Coordination Chemistry Reviews, 225, 123-158. https://doi.org/10.1016/S0010-8545(01)00411-8spa
dcterms.referencesMirza, M. U., Vanmeert, M., Ali, A., Iman, K., Froeyen, M., & Idrees, M. (2019). Perspectives towards antiviral drug discovery against Ebola virus. Journal of medical virology, 91(12), 2029–2048. https://doi.org/10.1002/jmv.25357spa
dcterms.referencesMittler, E., Alkutkar, T., Jangra, R. K., & Chandran, K. (2021). Direct Intracellular Visualization of Ebola Virus-Receptor Interaction by In Situ Proximity Ligation. mBio, 12(1), e03100-20. https://doi.org/10.1128/mBio.03100-20spa
dcterms.referencesMorales-Tenorio, M., Ginex, T., Cuesta-Geijo, M. Á., Campillo, N. E., Muñoz-Fontela, C., Alonso, C., Delgado, R., & Gil, C. (2021). Potential pharmacological strategies targeting the Niemann-Pick C1 receptor and Ebola virus glycoprotein interaction. European journal of medicinal chemistry, 223, 113654. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2021.113654spa
dcterms.referencesMorris, G. M., Huey, R., Lindstrom, W., Sanner, M. F., Belew, R. K., Goodsell, D. S., & Olson, A. J. (2009). AutoDock4 and AutoDockTools4: Automated docking with selective receptor flexibility. Journal of Computational Chemistry, 30(16), 2785–2791. https://doi.org/10.1002/jcc.21256spa
dcterms.referencesMuñoz, P. (2019). Una amenaza latente para la humanidad. Revista chilena de infectología, 36(1), 7-8. https://doi.org/10.4067/S0716-10182019000100007spa
dcterms.referencesPérez, A. (s. f.). 2.0 CONSIDERACIONES GENERALES. 31. Reisfeld, B., & Mayeno, A. N. (2012). What is computational toxicology?. Methods in molecular biology (Clifton, N.J.), 929, 3–7. https://doi.org/10.1007/978-1-62703-050-2_1spa
dcterms.referencesSaldívar-González, F., Prieto-Martínez, F. D., & Medina-Franco, J. L. (2017). Descubrimiento y desarrollo de fármacos: Un enfoque computacional. Educación Química, 28(1), 51-58. https://doi.org/10.1016/j.eq.2016.06.002spa
dcterms.referencesSalata, C., Calistri, A., Alvisi, G., Celestino, M., Parolin, C., & Palù, G. (2019). Ebola Virus Entry: From Molecular Characterization to Drug Discovery. Viruses, 11(3), 274. https://doi.org/10.3390/v11030274spa
dcterms.referencesSilbergeld, E. (sf) Toxicología. Enciclopedia de salud y seguridad en el trabajo. Recuperado de https://www.insst.es/documents/94886/161958/Cap%C3%ADtulo+33.+Toxicolog%C3%ADaspa
dcterms.referencesSokolova, A. S., Yarovaya, O. I., Zybkina, A. V., Mordvinova, E. D., Shcherbakova, N. S., Zaykovskaya, A. V., Baev, D. S., Tolstikova, T. G., Shcherbakov, D. N., Pyankov, O. V., Maksyutov, R. A., & Salakhutdinov, N. F. (2020). Monoterpenoid-based inhibitors of filoviruses targeting the glycoprotein-mediated entry process. European Journal of Medicinal Chemistry, 207, 112726. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2020.112726spa
dcterms.referencesTrott, O., & Olson, A. J. (2010). AutoDock Vina: Improving the speed and accuracy of docking with a new scoring function, efficient optimization, and multithreading. Journal of Computational Chemistry, 31(2), 455-461. https://doi.org/10.1002/jcc.21334spa
dcterms.referencesValero-Cedeño, N. J., Mina-Ortiz, J. B., Veliz-Castro, T. I., Merchán-Villafuerte, K. M., & Perozo-Mena, A. J. (2020). COVID-19: La nueva pandemia con muchas lecciones y nuevos retos. Revisión Narrativa. Kasmera, 48(1). https://www.redalyc.org/journal/3730/373064123017/movil/spa
dcterms.referencesValles-Sánchez, A., & Rosales-Marines, L. (2014). Métodos y Usos de la Química Computacional Computational Chemistry Methods and its Applications.spa
dcterms.referencesVelásquez, M., Drosos, J., Gueto, C., Márquez, J., & Vivas-Reyes, R. (2013). Método acoplado Autodock-PM6 para seleccionar la mejor pose en estudios de acoplamiento molecular. Revista Colombiana de Química, 42(1), 101-124.spa
dcterms.referencesWang, H., Shi, Y., Song, J., Qi, J., Lu, G., Yan, J., & Gao, G. F. (2016). Ebola Viral Glycoprotein Bound to Its Endosomal Receptor Niemann-Pick C1. Cell, 164(1-2), 258-268. https://doi.org/10.1016/j.cell.2015.12.044spa
dcterms.referencesYoung, D. C. (2002). Computational chemistry: A practical guide for applying techniques to real world problems. http://onlinelibrary.wiley.com/book/10.1002/0471220655spa
dcterms.referencesZapata, S., & Moneriz, C. (2016). AVANCES CIENTÍFICOS EN LAS ESTRATEGIAS TERAPÉUTICAS CONTRA LA ENFERMEDAD POR VIRUS DEL ÉBOLA. Biosalud, 15(2), 87-105. https://doi.org/10.17151/biosa.2016.15.2.9spa
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