Inhibitor screening and nmr-based structural studies of the enzyme prolyl oligopeptidase
- Autores: Nessim Kechik Rodríguez
- Directores de la Tesis: Ernest Giralt Lledó (dir. tes.), M. Teresa Tarragó Clua (codir. tes.)
- Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2011
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Claudio Dalvit (presid.), Miquel Pons Vallès (secret.), Marta Bruix Bayes (voc.)
- Materias:
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- Resumen
El trabajo de investigación presentado en esta tesis se ha dividido en dos grupos. El primero, incluye trabajo de investigación dedicado a la identificación de nuevos inhibidores selectivos de la POP en extractos de plantas y el segundo en experimentos basados en la resonancia magnética nuclear para realizar estudios estructurales de POP que incluyen su dinámica conformacional en solución e interacciónes proteína ligando.
En una primera parte y sabiendo que se han identificado pocos inhibidores de la POP con esqueletos diferentes a los peptídicos se estableció como objetivo la identificación de moléculas activas en extractos acuosos de plantas medicinales usadas en la herbolaria en China y, en un trabajo en colaboración con la Dra. Ionara Dalcol, en planas brasileñas. Este trabajo de investigación resulto en la identificación de seis nuevos productos naturales con actividad inhibidora de POP: berberina, bacalina, hispidulina, aroxylosida y lupeol.
En la segunda parte de esta tesis se han realizado estudios de la POP basados en la resonancia magnética nuclear como técnica principal de observación y análisis. Primero, se ha desarrollado un método de cribado de inhibidores selectivos de POP y DPP IV basado en la resonancia de flúor y se aplico para la identificación de actividad inhibidora en extractos acuosos de plantas.
Además se ha desarrollado una metodología para el estudio de biomoléculas de alto peso molecular por resonancia magnética nuclear. Este metodo consiste en el marcaje isotopico selectivo con 15N de las cadenas laterales de los triptñofanos, por medio de la adición de indol enriquecido con 15N al sistema de expresión de la proteína en medio mínimo. A continuación se demostró la fiabilidad de este metodo con la prolil oligopeptidase y se estudio la interaccion con un inhibidor, ZPP. En otro trabajo de investigación se utilizó este método en combinación con métodos modernos de resonancia magnética nuclear y de expresión de proteínas en E. Coli para estudiar la dinámica conformacional de POP en solución. En concreto, se produjo una muestra altamente deuterada y uniformemente marcada con 15N de POP y se aplico un experimento basado en el análisis del tiempo de relajación transversal de la señal de 15N por resonancia magnética nuclear y se correlacionaron los resultados con la estructura de POP utilizando el marcaje selectivo de triptófano. Este es el primer trabajo de investigación publicado que se dedicado al estudio del equilibrio conformacional de una proteína de 80 kDa por observación de la relajación de 15N.
