Rol de las aguas fuertemente ligadas en proteínas que unen carbohidratos.

DIEGO G GAUTO; SANTIAGO DI LELLA; CARLOS A GUARDIA; DARIO A ESTRIN; MARCELO A. MARTI

UNLP-La Plata. Argentina

Congreso; XXXVII Congreso de la Sociedad Argentina de Biofísica; 2008

<!-- @page { size: 8.5in 11in; margin: 0.79in } P { margin-bottom: 0.08in } --> Para comprender la interacción entre biomoléculas, resulta relevante preguntarse cuál es el rol que cumple el solvente en dicha interacción y si existe alguna relación entre la forma en la que dichas biomoléculas se vinculan con las aguas circundantes y su modo de unión. Con el objeto de responder estos interrogantes, se estudio la estructura de solvatación de 4 proteínas que unen carbohidratos (Galectina-3, Concavalina A, módulos CBM40 y CBM32 de Sialidasa multimodular de Bacteria) y Ciclofilina A que une un ligando bastante más complejo (Ciclosporina). Para cada proteína se relizaron simulaciones de dinámica molecular de 20 ns de duración en solvente explicito. Para estudiar la estructura del solvente en los sitios de unión, se calcularon las funciones de distribución radial traslacional y angular traslacional de las moléculas de agua con respecto a aquellos átomos de la proteína capaces de formar puentes de hidrógeno con el ligando. De esta manera, se pudieron definir aquellas zonas vecinas a la superficie proteica perteneciente al sitio de reconocimiento de ligandos (CRD) en donde la probabilidad de encontrar moléculas de agua fuera máxima, dichas regiones fueron llamadas Water Sites (WS). Una ves definidos los WS se calcularon diversas propiedades estructurales y termodinámicas de los mismos. como la energía media de interaccion agua_en_WS-proteína, probabilidad relativa de encontrar un agua en el WS entre otros. Utilizando como referencia la estructura del complejo proteína ligando se busco correlacionar las propiedades mencionadas con la posibilidad de que el WS sea ocupado por un átomo del liganod en el complejo. Los resultados muestran que aquellos WS con mayor probabiliad tienden a ser reemplazados por los oxidirlos del ligando. A partir de este tipo de estudios proponemos utilizar la información provista por la estructura de solvatacion de las proteinas solas, para comprender la interacción proteina ligando y para el diseño de mejore logandos.