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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/4343| Investigación sobre la inhibición del virus del Zika mediante métodos computacionales de dinámica molecular e híbridos (QM/MM) Investigation of Zika virus inhibition using molecular dynamics and hybrid (QM/MM) computational methods | |
| Gabriel Martínez Gutiérrez | |
| Andreas Goetz JONATHAN GUERRERO SANCHEZ | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Virus del zika, helicasa NS3, inhibición, dinámica molecular, QM/MM. Zika virus, NS3 helicase, inhibition, molecular dynamics, QM/MM | |
| La infección por el virus del Zika carece de tratamiento específico; por ello, la helicasa NS3 del virus del Zika, esencial para la replicación viral, constituye un blanco atractivo. Se evaluaron 20 compuestos inhibitorios: 10 competitivos (CID) y 10 alostéricos (AID). Se realizó un acoplamiento molecular dirigido semiflexible con ’AutoDock4’, empleando cinco cajas de búsqueda para mapear sitios propuestos por servicios web y la literatura. Para estudiar los estados conformacionales, se llevaron a cabo dinámicas moleculares gaussianas aceleradas (GaMD) con cinco réplicas por compuesto para promediar el comportamiento, así como simulaciones híbridas QM/MM semiempíricas para el análisis del proceso de hidrólisis del ATP. Este proceso se identificó mediante ’Steered Molecular Dynamics’ (SMD), obteniendo la trayectoria más simple, y la barrera energética correspondiente se estimó con el ’Adaptive String Method’ (ASM). Cuatro compuestos competitivos (CID-2, CID-5, CID-7 y CID-9) estabilizaron el motivo ’P-loop’ y mostraron un comportamiento consistente con la ocupación del sitio activo, mientras que los compuestos AID no se logró determinar un cambio estructural asociado a una inhibición alostérica. La barrera energética estimada para la hidrólisis del ATP fue de 2.60Kcal/mol. En conjunto, los resultados señalan a un subconjunto de CID como candidatos competitivos y aportan una base para comprender la hidrólisis de ATP en la helicasa NS3 del virus del Zika en presencia de Mn2+. There is no specific treatment for Zika virus infection; for this reason, the NS3 helicase of the Zika virus, which is essential for viral replication, is an attractive target. Twenty inhibitory compounds were evaluated: 10 competitive (CID) and 10 allosteric (AID). Semi-flexible molecular docking was performed with AutoDock4, using five search boxes to map sites proposed by web services and the literature. To study the conformational states, accelerated Gaussian molecular dynamics (GaMD) were performed with five replicates per compound to average the behavior, as well as semi-empirical QM/MM hybrid simulations for the analysis of the ATP hydrolysis process. This process was identified using ‘Steered Molecular Dynamics’ (SMD), obtaining the simplest trajectory, and the corresponding energy barrier was estimated with the ‘Adaptive String Method’ (ASM). Four competitive compounds (CID-2, CID-5, CID-7, and CID-9) stabilized the P-loop motif and showed behavior consistent with active site occupancy, while no structural change associated with allosteric inhibition could be determined for the AID compounds. The estimated energy barrier for ATP hydrolysis was 2.60 kcal/mol. Taken together, the results point to a subset of CIDs as competitive candidates and provide a basis for understanding ATP hydrolysis in Zika virus NS3 helicase in the presence of Mn2+. | |
| CICESE | |
| 2025 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Martínez Gutiérrez, G. 2025. Investigación sobre la inhibición del virus del Zika mediante métodos computacionales de dinámica molecular e híbridos (QM/MM). Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 83 pp. | |
| PROPIEDADES DE LOS MATERIALES | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Nanociencias |
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| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| tesis_Gabriel Martínez Gutiérrez_2025.pdf | Descripción completa de la tesis | 19.93 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |