Generation of pharmacophores and classification of drugs using protein-ligand complexes / Generación de farmacóforos y clasificación de drogas utilizando complejos proteína-ligando / Geração de farmacóforos e classificação de fármacos usando-se complexo proteína-ligando

Pharmacophore identification is a very important step in de novo design, lead optimization, chemogenomics, and virtual screening of drugs. Unfortunately, the high cost of comercial software for pharmacophore detection is a common limiting factor for researchers with limited funding. This paper presents a set of freely available perl routines that were designed to help in the process of 3D pharmacophore identification and QSAR studies. These routines also allowed the classification of ligands based on their tridimensional similarity and binding mechanism. The family of phosphodiesterases and their inhibitors were used as test model.

La identificación de farmacóforos es uno de los pasos más importantes en el diseño de novo, identificación de compuestos líder, quimiogenómica y tamizaje virtual de nuevos medicamentos. Sin embargo, el alto costo de los paquetes comerciales de software para la detección de farmacóforos es un factor limitante para investigadores con recursos limitados. En este artículo se presentan un conjuto de rutinas en Perl que se diseñaron para la identificación de farmacóforos en 3 dimensiones y estudios de QSAR. Estas rutinas también permitieron una clasificación de ligandos basada en su similitud tridimensional y mecanismo de unión. La utilidad de estos programas se probó con los inhibidores de las fosfodiesterasas.

A identificação de farmacóforos, é um dos passos mais importantes no desenho de novo, identificação de compostos líder, quimiogenômica e triagem virtual de novos medicamentos. No entanto, o alto custo dos pacotes comerciais de software para a detecção de farmacóforos é um fator limitante para os pesquisadores com recursos limitados. Neste artigo apresentamos um conjunto de rotinas em Perl que foram desenhadas para a identificação de farmacóforos em 3 dimensões e estudos de QSAR. Estas rotinas permitiram uma classificação de ligandos baseada na similitude tridimensional e nos mecanismos de união. A utilidade dos programas foi testada com os inibidores da família das fosfodiesterases.

Caracterización del gen de a-Amilasade la cepa nativa Bacillussp. BBM1 / Characterization of the a-Amylase gene from Bacillus sp. BBM1

Las enzimas degradadoras del almidón representan cerca del 30% del mercado mundial de enzimas y son utilizadas en la producción de glucosa, maltosa y oligosacáridos; los cuales pueden ser transformados posteriormente en jarabes de fructosa y dextrosa. La glucosa también puede ser utilizada en la producción de etanol, aminoácidos y ácidos orgánicos. La alpha-amilasa también puede ser utilizada como una alternativa a la adición de malta en la industria de la cerveza, el mejoramiento de harinas y la remoción de almidón en la industria papelera y textil y como aditivo de detergentes. En este trabajo reportamos la secuenciación completa del gen codificante para la alpha-amilasa BBM1 producida por la cepa nativa Bacillus sp. BBM1, incluyendo sus regiones reguladoras 3' y 5'. La secuencia de aminoácidos corresponde a una proteína de 659 residuos que, luego de ser secretada y procesada post-traduccionalmente, da origen a una enzima madura de 618 a.a con un peso de 68 kDa. La amilasa BBM1 es transcrita como un mRNA monocistrónico, tal como lo sugiere la presencia de estructuras terminadoras de la transcripción. Su expresión está regulada por el factor CcpA cuya secuencia operadora corresponde al alelo AmyR1. A diferencia de la mayoría de las amilasas estudiadas, BBM1 parece poseer dos dominios adicionales de unión a carbohidratos, lo cual indica que esta enzima puede ser más eficiente en la degradación de almidón granular. Finalmente, se presenta un modelo por homología para esta enzima que indica las posibles interacciones con iones de calcio y el sustrato.

Actividad inhibitoria de Murraya paniculata contra fosfolipasas A2 miotóxicas / Inhibitory activity of Murraya paniculata against myotoxic phospholipases A2

Los envenenamientos causados por serpientes del género Bothrops constituyen un problema de salud en algunos países tropicales, no solamente por la mortalidad sino por el alto porcentaje de incapacidades físicas que ocasionan. Las fosfolipasas A₂(PLA₂) son componentes abundantes en los venenos bothrópicos y crotálicos, y se caracterizan por inducir daños irreversibles en el músculo. Considerando el aporte de las plantas en el tratamiento ofídico, este trabajo se enfocó en la búsqueda de inhibidores de las fosfolipasas, bien sea como alternativa terapéutica o como coadyuvante del tratamiento ofídico. De un tamizaje de 37 especies de plantas vasculares y briofitos contra las PLA₂, se seleccionó la especie Murraya paniculata por su promisoria actividad preliminar. Se siguió con el fraccionamiento biodirigido por la evaluación de la actividad inhibitoria de la PLA₂ y de la fracción con mayor actividad inhibitoria, por medio de cromatografía de gases acoplada a masas se identificaron metabolitos responsables de la actividad, para proponer un modelo de inhibición enzima-sustrato. Los resultados de este proyecto pretenden contribuir en la búsqueda de moléculas inhibitorias de las PLA₂en plantas vasculares, como la especie M. paniculata, que podrían llegar a ser una herramienta en el desarrollo de nuevos productos para mejorar el pronóstico del accidente ofídico.

Envenomation by snakes of the genus Bothrops are a health problem in some tropical countries, not only because of the mortality but given the high percentage of physical disabilities it causes. Phospholipases A2 (PLA2) are abundant constituents in bothropic and crotalic venoms, characterized by inducing irreversible muscle damage. Due to the contribution of plants in the snakebite treatment, we focus on the search of phospholipases inhibitors, either as an alternative treatment or as a therapeutic adjuvant of the current treatments. From a screening of 37 vascular plants and bryophytes in the search for such inhibitors, the species Murraya paniculata was selected due to its promising preliminary activity. Starting from this point further work consisting of bioassay-guided fractionation followed by the evaluation of the inhibitory activity of PLA2, the metabolites responsible for the activity were detected through a tandem of gas chromatography - mass spectrometry in the most active fraction, to propose substrate-enzyme inhibition model. The aims of this project was the search of promising compounds with an inhibitory activity of the PLA2 in vascular plants such as M. paniculata, that could become tools for developing new products to improve the prognosis of the snakebite.

Prueba cuantitaiiva para proteasas usando películas fotográficas / Quantitative Protease Assay Using Photographic Films

Se han desarrollado dos métodos para la medición cuantitativa de la actividad proteasa basados en la prueba de la película fotográfica. Una prueba discontinua puede ser implementada mediante la cuantificación de la cantidad de pigmento remanente en la película con cualquier programa de edición de imágenes. La medición continua de la actividad proteasa se puede obtener a través del cambio de absorbancia generado por la liberación de las sales de plata unidas al negativo fotográfico si se cuenta con un espectrofotómetro equipado con una celda con agitación.

Two quantitative protease assays have been developed based on the classic photographic film test. A discontinuous assay can be performed by measuring the amount of pigment remaining in the film with any image editor software. A continuous assay can be implemented by the measuring the release of silver halide salts bonded in the film using a recording spectrophometer equipped with a Peltier Cell.

Docking de cicloartanos inhibidores de tirosinasa / Docking of tyrosinase cicloartane inhibitors

El berenjenol (21:24-epoxi-24-metil-cicloartano), aislado a partir las hojas de Oxandra cf. xylopioides(Annonaceae), y sus derivados hemisintéticos, berenjenol-3- acetato y 3-oxo-berenjenol son inhibidores de la enzima tirosinasa (EC 1.14.18.1). Estos compuestos son triterpenos de tipo cicloartano, y pese a que existen estudios de estructura actividad sobre compuestos similares, su mecanismo de inhibición no está bien establecido. En este trabajo se realiza un estudio de docking sobre el berenjenol y sus derivados, que sugiere un marco racional para interpretar la actividad de estos compuestos teniendo en cuenta sus interacciones con la tirosinasa. Este estudio permite concluir que el berenjenol actúa como inhibidor competitivo uniéndose al sitio activo de la tirosinasa mediante interacciones con los aminoácidos Ile42, Met43 Arg55, Trp184, Asn191, His194, Val195, Ala202, Met201 y Thr203.

Aislamiento de lactobacillus plantarum LPBM10 y caracterización parcial de su bacteriocina / Isolation of lactobacillus plantarum LPBM10 and partial characterization of its bacteriocin

Las bacterias acidolácticas (BAL) son un grupo de microorganismos Gram positivos utilizados ampliamente en la preservación de alimentos debido a sus propiedades probióticas y su capacidad para producir bacteriocinas. Las bacteriocinas son compuestos antimicrobianos de naturaleza peptídica y han recibido gran atención por la industria de alimentos debido a su uso potencial como sustitutos de aditivos químicos.En este trabajo reportamos el aislamiento y caracterización de la cepa de Lactobacillus plantarum LPBM10.Esta bacteria fue aislada a partir de leche fermentada, presenta propiedades probióticas y es productora de bacteriocinas. El extracto libre de células de LPBM10 presenta actividad antimicrobiana frente a bacterias Gram positivas y Gram negativas. La bacteriocina LPBM10 es altamente termoestable, presenta mayor actividad a pH ácido y su actividad no se ve afectada por la presencia de proteinasa K, agentes quelantes y detergentes. El compuesto antibacteriano LPBM10 fue purificado mediante diálisis y cromatografía de exclusión. El análisis por espectroscopía ultravioleta e infrarroja sugiere que la bacteriocina LPBM10 es de naturaleza peptídica con presencia de tirosina y cisteína. Pruebas sobre el extracto crudo dializado mediante cromatografía de intercambio iónico indican la presencia de un compuesto aniónico antagonista del compuesto LPBM10.