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¿Qué características de los ligandos son relevantes para la apertura de bolsillos crípticos en los objetivos de fármacos?

Autores: Xia, Zhonghua; Karpov, Pavel; Popowicz, Grzegorz; Sattler, Michael; Tetko, Igor V.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

¿Qué características de los ligandos son relevantes para la apertura de bolsillos crípticos en los objetivos de fármacos?


Categoría

Gestión y administración

Subcategoría

Gestión de la tecnología y la inovación

Palabras clave

Pequeñas moléculas
Bolsillos de unión
Bolsillo de unión dinámico
Inductores
Bolsillos crípticos
Características químicas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El diseño de fármacos de pequeñas moléculas tiene como objetivo identificar inhibidores que puedan unirse específicamente a una región funcionalmente importante en el objetivo, es decir, un sitio activo de una enzima. La identificación de posibles bolsillos de unión se basa típicamente en estructuras tridimensionales estáticas. Sin embargo, las pequeñas moléculas pueden inducir y seleccionar un bolsillo de unión dinámico que no es visible en la proteína apo, lo que presenta un desafío bien reconocido para el descubrimiento de fármacos basado en estructuras. Aquí, evaluamos si es posible identificar características en las moléculas, que denominamos inductores, que pueden inducir la apertura de bolsillos crípticos. El cambio de volumen entre las conformaciones de proteínas apo y unidas se utilizó como métrica para diferenciar características químicas en inductores frente a no inductores. Basado en el conjunto de datos de pares holo-apo, se construyeron modelos de clasificación para determinar un umbral óptimo. El análisis del modelo sugirió que los inductores preferían ser más hidrofóbicos y aromáticos. El impacto del azufre fue ambiguo, mientras que los átomos de fósforo y halógeno estaban sobrerrepresentados en los inductores. El análisis de fragmentos mostró que pequeños cambios en las estructuras de las moléculas pueden afectar fuertemente el potencial para inducir un bolsillo críptico. Este análisis y el modelo desarrollado pueden ser utilizados para diseñar inductores que potencialmente puedan abrir bolsillos crípticos para proteínas indeseables.

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