FERRAMENTAS COMPUTACIONAIS PARA CARACTERIZAÇÃO DE MOLÉCULAS COM POTENCIAL BIOTECNOLÓGICO

Introducao: Asparaginases sao amino-hidrolases que catalisam a hidrolise de asparagina em aspartato e amonia. Desde 1953, estas enzimas sao conhecidas por sua atividade anticancerigena devida a dependencia, que alguns tecidos tumorais tem de Lasparagina extracelular para sua proliferacao. Assim, uma vez injetadas na corrente sanguinea, as L-ASNases reduzem a quantidade de asparagina no corpo, impedindo a sobrevivencia das celulas tumorais. Objetivo: Caracterizar o potencial biotecnologico das L-asparaginases de Escherichia coli por meio de ferramentas de simulacao computacional. Material e metodos: A enzima Asparaginase tipo II (ECAII) foi obtida no Protein Data Bank - PDB. Dos PDBs 1IHD, 1JAZ, 1JJA, 1NNS, 1HO3, 4ECA e 3ECA, foi escolhida a enzima tipo selvagem mais antiga depositada sob o codigo 3ECA. Todas as demais sao formas mutantes da molecula. Para o estudo e visualizacao do sitio da enzima foram utilizados os softwares PYMOLL e Visual Molecular Dynamics em suas versoes mais recentes. Resultados e discussao: A estrutura de ativa de ECAII e um tetrâmero com 4 subunidades: A, B, C e D, cada um com um sitio ativo. Consiste de dois dominios α e β, Nt-terminal e C-terminal. O dominio C-terminal vai ate o aminoacido Gln190, seguido por alca que conecta a outra extremidade, que vai do residuo 191 ao 212, seguida da extremidade C-terminal, mais curta, com apenas 113 residuos. Foram identificadas as cavidades do sitio da enzima e quais residuos interagem com o substrato asparagina. Conclusao: As caractetisticas moleculares e interacao com o substrato observada no sitio ativo da molecula confirmam o potencial biotecnologico dessas enzimas. Tendo isso em vista, sugere-se que as asparaginases sejam otimizadas por meio de mutacoes em seu sitio ativo, aumentando sua atividade catalitica e, consequentemente, sua atividade anticancerigena.