Interação Receptor Ligante
CALORIMETRIA DE TITULAÇÃO ISOTÉRMICA
(ITC)
Técnica biofísica usada para determinar parâmetros termodinâmicos de interações bioquímicos
ΔG = ΔH – T ΔS
Entropia
Variação da energia de Gibbs
Entalpia
INTRODUÇÃO:
Fármaco
Podem agir como agentes quimioterápicos por inibir a replicação, a transcrição ou atividade da topoisomerase
Modos de ligação: Intercalação e Ligação de sulco.
Intercalação: Muitos mutagênicos encaixam entre o espaço entre dois pares de bases adjacentes, na chamada intercalação. Para que um intercalador encaixe entre pares de bases, as bases têm de se separar, abrindo a cadeia dupla. Isto inibe a transcrição e a replicação do DNA, causando toxicidade e mutações.
Ligação de sulcos: As duas cadeias de nucleotídeos giram uma sobre a outra e acabam por formar sulcos entre as cadeias de fosfato. A principal função dos sulcos do DNA é fornecer a informação acerca das bases que se encontram ligadas numa determinada região da dupla cadeia sem necessidade de abertura. O sulco maior oferece maior acessibilidade para ligação com proteínas do que o sulco menor.
As reações foram acompanhados por substanciais que causaram alterações da capacidade de calor negativos, o que sugere que as internações hidrofóbicas foram significativas para a formação do complexo .
MODELO HIPOTÉTICO PARA MECANISMO DE LIGAÇÃO
A) Intercalação, requer a formação de uma cavidade de intercalação, seguido pela formação de interações moleculares adicionais (ligações de hidrogênio,
Van der Waals de empilhamento, etc) para ancorar o complexo.
B)Não é necessário nenhuma transição conformacional no DNA.
DADOS TERMODINÂMICOS PARA INTERAÇÃO DROGA-DNA
Resultado do Dataset:
Foram encontrados dados para 10 interações sulco de ligação, 13 interações de monointercalação e 3 reações de bisintercalação.
Fig. 3.
Thermodynamics of drug–DNA binding interactions.