Estudios teóricos y computacionales de la enzima glutamato racemasa: enfoques globales y atomísticos que explican su actividad y comportamiento

Actualmente los estudios computacionales y teoricos de los sistemas enzimaticos nos permiten saber, entre otras cosas, de que manera una enzima se comporta en un medio dado. De igual forma nos ayudan a entender y explicar su mecanismo de catalisis. Todo lo anterior, junto con otros estudios experimentales, nos puede dar suficiente informacion para el desarrollo de nuevos farmacos. Este trabajo de tesis fue enfocado a la estructura, comportamiento y catalisis de un potencial blanco farmacologico, la enzima glutamato racemasa de Helocobacter pylori. Esta bacteria es causante de varias patologias gastricas, incluido el cancer de estomago y actualmente representa un grave problema de salud publica mundial. Las simulaciones de dinamica molecular demuestran que el sitio activo, dependiendo de la presencia o no del sustrato, forma una red de puentes de hidrogeno que permitira la identificacion del mismo por la enzima. Los resultados de PCA de las simulaciones de dinamica molecular muestran que esta enzima presenta diferentes desplazamientos atomicos la enzima libre que cuando esta complejada con su sustrato. A partir de varias estructuras provenientes de una simulacion de dinamica molecular de esta enzima, se calcularon los perfiles de energia potencial de todos los pasos cataliticos de la racemizacion de D-Glu a L-Glu utilizando un potencial hibrido QM/MM. Este trabajo es, hasta la fecha, el primer estudio computacional realizado con esta enzima.