Comparação metodológica de abordagens in silico no estudo de moléculas antiofídicas através de sua ação em toxinas isoladas de venenos de serpentes

Abstract

Este projeto pode ser resumido como uma comparação metodológica de abordagens in silico, mais precisamente de docking molecular. Foram utilizadas como alvos biológicos as fosfolipases A2 (PLA2), sendo estas um grupo de toxinas presentes abundantemente em venenos de serpentes. Foram utilizadas, como ligantes (potenciais inibidores), um total de 103 moléculas conhecidas na literatura. Um banco de dados com os ligantes e alvos foi construído, agregando-se informações sobre a atividade biológica e também suas respectivas estruturas tridimensionais. Os programas AUTODOCK, AUTODOCK VINA, GOLD, DOCK, SURFLEX e PLANTS foram utilizados para gerar os resultados de docking. O programa BINANA foi utilizado na análise das interações intermoleculares presentes nos complexos ligante-receptor, obtidos como resultados dos cálculos. Os dados gerados foram analisados com métodos multivariados, como por exemplo, a Análise de Componentes Principais (PCA) e a Análise Hierárquica de Clusters (HCA). Resíduos de aminoácidos, importantes para a estabilidade do complexo ligantereceptor, também foram identificados através de uma análise detalhada dos melhores resultados. Adicionalmente, foi reportado um artigo publicado, envolvendo PLA2s, com foco especial na molécula Quercetina como inibidor dos efeitos de veneno de serpente. Foi possível identificar os programas que apresentaram menor demanda computacional na análise comparativa de seus tempos de processamento, o que pode vir a ser muito útil em futuros estudos de docking, até mesmo com um número ainda maior de ligantes e alvos que podem ser submetidos ao procedimento de docking molecular, no intuito de aumentar o banco de dados de inibidores potenciais de PLA2s. As abordagens analíticas multivariadas utilizadas foram capazes de revelar aspectos interessantes sobre as semelhanças e diferenças entre os resultados de docking obtidos. Com a aplicação destas análises, pôde-se estabelecer uma metodologia de análise para a interpretação dos resultados nas escalas visual, numérica e gráfica, através, respectivamente, da geração das imagens para visualização molecular, das análises estatísticas (multivariadas) e da elaboração dos gráficos provenientes destas análises. Este estudo foi importante para aumentar a base de conhecimento do nosso grupo de pesquisa, e da comunidade científica como um todo, a respeito dos cálculos de modelagem molecular que envolvem os métodos de docking, e certamente serão úteis em estudos futuros com PLA2s ou outros alvos farmacológicos.