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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/66877| Tipo: | Dissertação |
| Título: | Análise computacional da interação entre o canal de sódio NaV1.7 humano e diferentes monoterpenoides |
| Autor(es): | Fernandes, Alana Lígia Saldanha |
| Orientador: | Rocha, Bruno Anderson Matias da |
| Coorientador: | Sousa, Bruno Lopes |
| Palavras-chave: | Canais iônicos;Terpenos;Canalopatias;Atracamento molecular |
| Data do documento: | 2022 |
| Citação: | FERNANDES, Alana Lígia Saldanha. Análise computacional da interação entre o canal de sódio Nav1.7 humano e diferentes monoterpenoides. 2022. 102 f. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia de Recursos Naturais) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2022. |
| Resumo: | O NaV1.7 humano é uma das 9 isoformas funcionais dos canais de sódio controlados por voltagem, são proteínas transmembranares, principalmente expressas em células do sistema nervoso periférico, estando intimamente relacionadas à percepção e transmissão da dor. Algumas mutações podem acometer essas proteínas desencadeando o mau funcionamento das mesmas e acarretando canalopatias, que atualmente são tratadas por meio de moduladores com ação ampla e inespecíficas gerando efeitos colaterais. Visando essa problemática, o trabalho investigou a modulação de canais de sódio do subtipo 1.7 humanos por quatro monoterpenoides comumente encontrados em óleos essenciais de espécies de plantas comuns no nordeste brasileiro (anetol, estragol, eugenol e linalol) baseando-se em estudos da mesma natureza e afins já desenvolvidos com essas moléculas. O trabalho iniciou com a detecção de possíveis sítios de interação por meio da ferramenta DoGSiteScore e com a prospecção ampla por meio de atracamento molecular; os resultados, nove possíveis sítios de interação, foram avaliados detalhadamente por cálculos de atracamento molecular específicos. Dos seis sítios de interação considerados com base na energia de ligação e nos padrões de interação, 4 deles já haviam sido descritos na literatura. O dos anestésicos locais que se situa dentro do poro central; o sítio das toxinas, determinado pelos resíduos que compõem o filtro de seletividade e seus vizinhos; o terceiro e o quarto sítios se concentram nos domínios sensores de tensão 2 e 4, respectivamente, caracterizados pela interação com pelo menos uma das cargas de bloqueio/ativação; o quinto sítio está situado numa região citosólica e o sexto sítio está em uma região de contato VSD-PM que sugere, pela localização, uma possível interferência na abertura/fechamento do PM. A minimização dos complexos proteína-ligante mostrou poucas diferenças significativas no padrão de interação exibido nos cálculos de atracamento e os dados das contribuições energéticas destacaram os principais resíduos que atuavam na ancoragem dos ligantes. Por tanto, com base nos resultados estruturais e relacionando-os à dados obtidos de alguns experimentos que avaliavam a ação dessas moléculas sobre a excitabilidade e condução nervosa conclui-se que esses monoterpenoides podem ser utilizados para a modulação de NaV1.7, embora questões como a melhor dosagem ou forma de aplicação necessitem de estudos específicos para que o seu potencial seja atingido. |
| Abstract: | Human NaV1.7 is one of the 9 functional isoforms of voltage-gated sodium channels, they are transmembrane proteins, mainly expressed in cells of the peripheral nervous system, being closely related to the perception and transmission of pain. Some mutations can affect these proteins, triggering their malfunction and causing channelopathies, which are currently treated by means of modulators with broad and nonspecific action, generating side effects. Aiming at this problem, the work investigated the modulation of human subtype 1.7 sodium channels by four monoterpenoids commonly found in essential oils of plant species common in northeastern Brazil (anethole, estragole, eugenol and linalool) based on studies of the same nature. and the like already developed with these molecules. The work started with the detection of possible interaction sites using the DoGSiteScore tool and with broad prospecting through molecular docking; the results, nine possible sites of interaction, were evaluated in detail by specific molecular docking calculations. Of the six interaction sites considered based on binding energy and interaction patterns, 4 of them had already been described in the literature. The one for local anesthetics which is located inside the central pore; the site of the toxins, determined by the residues that make up the selectivity filter and its neighbors; the third and fourth sites are concentrated in voltage sensing domains 2 and 4, respectively, characterized by interaction with at least one of the blocking/activation loads; the fifth site is located in a cytosolic region and the sixth site is in a VSD-PM contact region that suggests, by location, a possible interference in the PM opening/closing. The minimization of protein-ligand complexes showed few significant differences in the pattern of interaction displayed in the docking calculations and the data of the energetic contributions highlighted the main residues that acted in the anchoring of the ligands. Therefore, based on the structural results and relating them to data obtained from some experiments that evaluated the action of these molecules on excitability and nerve conduction, it is concluded that these monoterpenoids can be used for the modulation of NaV1.7, although issues such as the best dosage or form of application require specific studies to reach their potential. |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/66877 |
| Aparece nas coleções: | PPGBRN - Dissertações defendidas na UFC |
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