Simulação de Dinâmica Molecular da enzima MurA em complexo com substrato e inibidor
MurA; Dinâmica molecular; mudanças conformacionais; inibidor enzimático.
MurA (UDP-N-acetilglucosamina enolpiruvil transferase) é uma enzima essencial na biossíntese da camada de peptidoglicano bacteriano. É um alvo antibiótico estabelecido desde a descoberta da fosfomicina, que inibe especificamente MurA por modificação covalente do resíduo do sítio ativo Cys-115. Isto fornece um modelo atraente para o design de novos antibióticos. Contudo mutações de C115D existentes em patógenos como Mycobacterium e Chlamydia tornam esses organismos resistentes à fosfomicina. Apesar do extenso conhecimento coletado por vários laboratórios ao longo dos anos, nenhum novo medicamento candidato de MurA foi introduzido desde a descoberta da fosfomicina em 50 anos. Neste trabalho, utilizamos simulações de Dinâmica molecular para analisar aspectos teóricos da enzima MurA e suas mudanças conformacionais. Os resultados revelaram que o complexo MurA com seu inibidor apresenta forte estabilidade e RMSD com médias de 1,5 Å, já com seu substrato, fosfoenolpiruvato, apresenta bons valores de RMSD com médias de 2Å porém apresentando muitos graus de liberdade devido a fraca estabilização do grupo fosfato. Também foi estudado a enzima mutante MurA R120A, que revelou, a importância de R120 para estabilização do sítio ativo, pois em sua ausência, MurA sofreu grandes mudanças conformacionais adotando o estado “aberto” no final da simulação, sugerindo a perda de sua atividade catalítica.